光触媒历史及运用领域

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光触媒产品简述2

光触媒产品简述2

光触媒简介叶绿素是在光的作用下把二氧化碳和水合成有机物(淀粉、糖等)。

光触媒是一种光还原类催化剂,在紫外线(太阳光、日光灯)的照射下产生强氧化基,从而把环境中接触光触媒的有机物分解成二氧化碳和水,并放出大量的负氧离子。

与叶绿素相同,光触媒本身不发生变化,无紫外线(太阳光、日光灯)照射时又还原成光触媒。

日本在上世纪70年代初首先发现了二氧化钛(TiO2)的光还原原理,同时也发现了二氧化钛的强氧化作用,且能分解有机物。

70年代中期,日本科学家开始把二氧化钛作用机理应用到环保领域,发现二氧化钛能分解空气中的甲醛、苯等有害物质,对净化空气具有很强的杀菌、消毒作用。

同时也研发出了二氧化钛的复合产品,称之为“光触媒”。

80年代初期,光触媒产品首先使用在家装污染物清除上,同时一些复合产品开始上市,光触媒倒车镜、毛巾、菜板、口罩等系列产品也相应的出现在市场上。

随着光触媒产品性能的开发利用,光触媒产品的使用改善了日本人的生活、生存环境,在日本成为一种家喻户晓的环保治理产品。

光触媒技术也被日本称之为“光革命”技术。

在2002年,我国广州的一家企业率先引入了日本光触媒产品,由于日本产品造价高,施工技术要求严格,国内普通百姓家庭很难接受。

当时我们的环保意识还很低,施工技术也没有掌握,光触媒产品推广夭折。

2004年该企业与中国科学院、北京理工大学共同研发出国产光触媒。

但由于光触媒的生产过程技术要求很严格,我们国内的设备达不到其技术治标,且日本的技术属于国家控制外泄技术。

至今为止我国的光触媒产品还不能与日本的产品相媲美。

特别是光触媒产品在施工面的粘合、附着力、干燥后的硬度问题,关系到光触媒的使用寿命。

我们的产品还远远不如日本的产品,虽然我们自主研发的产品价格降低了很多,但使用寿命还不到日本的五分之一时间,在市场上还没得到消费者的认可,不能很好的推广、普及。

近几年,国内的一些环保企业也引入了日本的光触媒产品,同样由于日本产品的价格高,我们没有掌握严格的施工技术,造成市场混乱。

光触媒简介

光触媒简介

光触媒简介1.光触媒发展历史2 光触媒原理3. 光触媒定义4. 光触媒作用5. 光触媒与其它产品作用比较6.如何鉴别光触媒的优劣7.光触媒问答8. 光触媒喷涂方法9.光触媒相关报道1.光触媒发展历史光触媒就是在光参与下发生反应的催化剂。

1972年,A.Fujishima和K.Honda在n一型半导体TiO2电极上发现了水的光电催化分解作用,以此为契机,开始了多相光触媒研究的新纪元,最近以来,由于光触媒在净化气相和水中有机污染物方面的卓越表现,已成为光触媒应用的一个非常重要的领域。

二氧化钛作为一种光触媒,在光作用下能产生具有超强氧化能力的空穴/电子对,能把有机物彻底氧化为CO2和H2O,从而彻底消除污染,由于细菌和病毒也都为有机微生物,故也能将之彻底杀灭。

而本公司纳米光触媒由于其粒子在小于10nm左右,具极大的反应表面积及量子效应,氧化能力更加强大。

人们还发现,二氧化钛光触媒纳米涂层在光的作用下具超级亲水性,接触角接近为零,从而又赋予了光触媒涂层的亲水防污功能,使被涂面始终保持崭新状态,而不受污染。

2.光触媒原理光触媒就是在光的照射下(自然光,灯光),会产生类似与光合作用的光催化反应,产生出氧化能力极强的氢氧自由基和活性氧,具有很强的氧化还原功能,可氧化分解各种有机化合物和部分无机物,能破坏细菌的细胞膜和病毒的蛋白质,把有机污染物分解成二氧化碳和水,因而光触媒具有极强的杀菌,除臭,防霉,防污自洁等功能。

氧化钛光触媒薄膜通常采用钛盐溶于乙醇溶液或溶于有机溶剂之中。

用惰性气体为载体的高压喷射法,喷在经热处理后的玻璃、墙面、建材、灯罩及其他基质上形成大面积的均匀薄膜。

该薄膜在阳光及紫外光的照射下产生的触媒效果。

光触媒可应用于环境的净化。

将氧化钛与敏化剂喷在墙壁涂料表面或喷在窗框玻璃上形成膜层,利用太阳光或室内照明光源,具有强氧化能力的氧化钛不仅可使室内污浊的空气物质分解、净化空气,尤其对医院、宾馆、候车室等空气流动性差的场所能有效杀死大肠杆菌和流感病菌。

光触媒简介和作用

光触媒简介和作用

光触媒简介和作用光触媒[Photocatalyst]是光[Photo=Light] + 触媒(催化剂)[catalyst]的合成词。

主要成分是二氧化钛(TiO2),二氧化钛本身无毒无害,已广泛用于食品,医药,化妆品等各种领域。

光触媒在光的照射下会产生类似光合作用的光催化反应(氧化-还原反应,产生出氧化能力极强的自由氢氧基和活性氧,这些产物可杀灭细菌和分解有机污染物。

并且把有机污染物分解成无污染的水(H2O)和二氧化碳(CO2),同时它具有杀菌、除臭、防污、亲水、防紫外线等功能。

光触媒在微弱的光线下也能做反应,若在紫外线的照射下,光触媒的活性会加强。

近来,光触媒被誉为未来产业之一的纳米技术产品。

光触媒反应原理TiO2 光触媒当吸收光能量之后,价带中的电子就会被激发到导带,形成带负电的高活性电子e-,同时在价带上产生带正电的空穴h+。

在电场的作用下,电子与空穴发生分离,迁移到粒子表面的不同位置。

热力学理论表明,分布在表面的h+可以将吸附在TiO2表面OH-和H2O分子氧化成(.OH)自由基,而.OH自由基的氧化能力是水体中存在的氧化剂中最强的,能氧化并分解各种有机污染物(甲醛、苯、TVOC等)和细菌及部分无机污染物(氨、NOX等),并将最终降解为CO2、H2O等无害物质。

由于.OH自由基对反应物几乎无选择性,因而在光催化中起着决定性的作用。

此外,许多有机物的氧化电位较TiO2的价带电位更负一些,能直接为h+所氧化。

而TiO2表面高活性的e-侧具有很强的还原能力,可以还原去除水体中金属离子。

应用以上原理光触媒广泛应用于杀菌、除臭、空气净化、污水处理等领域。

光触媒功能杀菌、抑菌通过吸收光的能量,在其表面形成一层氧化能力非常强的游离氢氧基,有超强的氧化能力,是目前所用消毒剂(漂白水、氯水、双氯水、碘水等)的两倍,能造成细胞死亡,降低病毒的活性(最新研究发现一般的消毒剂对SARS非典型肺炎冠状病毒一二小时内产生作用,一定浓度的漂白水五分钟内杀死病毒)。

光触媒的发展历史和未来

光触媒的发展历史和未来

光触媒的发展历史和未来10年前光触媒产品一经问世,便引起欧、美、韩等一些发达国家高度关注,他们迅速引进了这一高科技产品。

在此基础上自主研发,并很快推向市场,进入应用领域,使本来很好的空气质量锦上添花。

我国对光触媒的认识应该是2003年非典后期,同其它新的科技产品一样,光触媒这一举世公认的环境净化最新技术自引入国内之日起,便进入“炒作概念----产品泛滥----市场混乱”的怪圈,不仅使有识之士叫苦不迭,呼吁尽早出台行业标准,尽快重新洗牌,也使广大客户对产品疑雾重重,丧失了信心。

一光触媒的昨天1967年末至1968年初,日本东京大学研究生藤岛昭和他的导师――现任东京公益大学名誉校长本多建一在试验中偶然发现了光触媒,随后这一成果被称为“本多?滕岛效应”而闻名于世。

光触媒也叫光催化剂,学术上的定义为以纳米二氧化钛为代表的,在光的照射下自身不起变化,却可以促进化学反应,具有催化功能的半导体材料的总称。

具体反应是:二氧化钛在吸收太阳光或照明光源等可见光后,形成强氧化的自由基,把空气中游离的有害物质及微生物分解成无害的二氧化碳和水。

也就是说,光触媒在光的照射下,会产生类似光合作用的光催化反应,具有极强的光氧化还原功能,能破坏细菌的细胞膜和固化病毒的蛋白质,使细菌流失致死亡,同时还能把细胞尸体释放出的有害复合物分解成无害的水和二氧化碳。

因而光触媒具有极强的杀菌、除臭、防霉、防污自洁、净化空气功能,其主要功能有1. 空气净化功能:对甲醛、苯、氨气、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等影响人类身体健康的有害有机物起到净化作用。

2. 杀菌功能:对大肠杆菌、黄色葡萄球菌等具有杀菌功效。

在杀菌的同时还能分解由细菌尸体上释放出的有害复合物。

3. 除臭功能:对香烟臭、厕所臭、垃圾臭、动物臭等具有除臭功效。

4. 防污功能:防止油污、灰尘等产生。

对浴室中的霉菌、水锈、便器的黄碱及铁锈和涂染面褪色等现象同样具有防止其产生的功效。

5. 净化功能:具有水污染的净化及水中有机有害物质的净化功能,且表面具有超亲水性,有防雾、易洗、易干的效能。

光触媒材料的研究与应用

光触媒材料的研究与应用

光触媒材料的研究与应用近年来,光触媒材料在环境治理与科技进步方面发挥着越来越重要的作用。

它是一种先进的氧化反应技术,能够降解有机污染物和氧化空气中有害气体。

同时,光触媒材料的具有天然光触媒的抗菌功能,可以使用于医疗器械、日常生活用品等领域。

一、光触媒的原理与常用材料光触媒是指在光照下,通过光催化反应将有害物质转化为无害的物质的一种技术。

其原理基于半导体钛酸钡的电子空穴对的反应,在可见光或紫外光的激发下,激发剂表面活性剂吸附污染物产生自由基,使有害气体与有害化学品持续被分解、去除。

常用的光触媒材料有锐钛矿TiO2、掺杂TiO2、WO3、ZnO、Ta2O5等物质,其中,锐钛矿TiO2因其优异的稳定性、较高的光催化活性被广泛应用于各个领域。

二、光触媒的应用领域1. 环境治理光触媒在空气抗菌、去除有害气体、净化水源等方面具有显著的应用潜力。

例如,运用纳米无机集成石墨烯的多功能光触媒发明去除高毒性有机物质的技术可为有毒污染物之间的转化提供有效帮助,同时,研制的高效光催化-湿式氧化净水器可实现重金属离子、有机物、氯化物等多种污染物的去除,有效提高活水的品质。

2. 日常生活用品光触媒也可以被应用于日常生活用品,如门窗、车内空气净化器、管线空气净化器、冰箱、茶几、沙发、酒柜、厨房卫生间等,有效抵御霉菌、病毒、臭味等室内污染,给家居环境带来洁净、舒适、健康的氛围。

3. 医疗器械光触媒材料的抗菌功能也被应用于医疗器械领域。

以锐钛矿TiO2为主要材料的光触媒纳米陶瓷材料可有效杀死细菌和病毒,使医疗器械得到更彻底的清洁和消毒。

三、光触媒材料的研究进展进一步提高光触媒功能和效率是当前的研究方向,如提高光催化反应速率、降低光催化反应能量等。

1. 掺杂材料通过掺杂不同元素如Ag、Ce、N等,可以提高光催化反应活性和选择性,同时改变光触媒的吸收光谱范围,从而实现整体吸收太阳光等目标。

2. 纳米技术结合纳米技术,可以有效提高光触媒的反应活性与稳定性,降低其反应能量门槛,从而提高光触媒的实用性。

除甲醛——光触媒原理及应用

除甲醛——光触媒原理及应用

光触媒——原理及应用1、光触媒概念1972年,日本东京大学的本多建一教授和博士班学生藤岛昭发现,用光照射二氧化钛电极可进行水的电解反应。

这就是著名的“本多藤岛效应”。

经过了30多年的研究,光触媒的技术研究终于取得了突破性的进展,光触媒技术开始达到工业生产的要求。

目前,二氧化钛已经可以在工业条件下制成粉末、溶液、凝胶体、涂料等各种形态的材料了。

光触媒[Photocatalyst]是光[Photo=Light]+触媒(催化剂)[catalyst]的合成词。

光触媒是一种以纳米级二氧化钛为代表的具有光催化功能的光半导体材料的总称。

2、光触媒的工作原理光触媒在光的作用下,会产生类似光合作用的光催化反应,产生出分解能力极强的氢氧自由基和负氧离子,具有极强的分解还原功能,不仅能将甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、TVOC等有毒有害气体、污染物、臭气、等氧化分解成无害的CO2和H2O,还能破坏细菌的细胞膜和固化病毒的蛋白质,可杀死细菌和分解有机污染物,因此,对各种常见的致病菌都有很好的抑制和杀灭作用。

一般抗菌剂只有杀菌作用, 但不能分解毒素,光触媒则可以将细菌遗体及体内残留毒素完全分解,达到彻底消毒杀菌的目的。

经科学实验证明,光触媒对绿脓杆菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌、肺炎克雷伯氏菌、沙门氏菌、芽杆菌和曲霉等具有很强的杀灭能力。

从而净化空气中有毒有害气体,有效控制细菌、病毒的交叉感染及抑制细菌繁殖。

光触媒作用过程中本身不发生变化和损耗只提供一个反应场所,具有时间持久、持续作用、性质稳定、安全无毒的优点,不产生二次污染,是国际公认的绿色环保无污染的产品。

3、光触媒主要功能特点(1)全面性:光触媒可以有效地分解甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、TVOC等污染物,并具有高效广谱的消毒性能,能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理。

(2)持续性:在反应过程中,光触媒本身不会发生变化和损耗,在光的照射下可以持续不断的净化污染物,具有时间持久、持续作用的优点。

光触媒杀菌技术在医疗卫生领域的应用研究

光触媒杀菌技术在医疗卫生领域的应用研究

光触媒杀菌技术在医疗卫生领域的应用研究从古至今,人类一直在探索除菌的方法。

在医疗卫生领域中,除菌显得尤为重要。

随着现代技术的不断发展和人们生活质量的不断提高,人们对传统除菌方法的要求也越来越高。

而光触媒杀菌技术作为新兴的除菌方法,在医疗卫生领域中的应用越来越广泛,引起人们的关注和研究。

一、光触媒杀菌技术的原理及特点光触媒杀菌技术是一种新兴的除菌方法,它的主要原理是利用某些物质在紫外线的照射下产生的化学反应,产生一定能量的光催化剂,改变其本身的电子结构,使光催化剂具有优异的催化和氧化能力,从而能有效杀灭细菌、病毒等微生物。

与传统的杀菌方法相比,光触媒杀菌技术具有以下几个显著的特点:1. 高效除菌:光触媒杀菌技术可以快速、彻底地杀灭各种细菌、病毒、真菌等微生物,其杀菌效率高,能够达到97%以上。

2. 无污染无毒:光触媒杀菌技术不需要使用致死性化学品,也不会产生二次污染,同时也不会对环境和人体健康产生任何危害。

3. 节能环保:光触媒杀菌技术不需要高温高压的条件,只需普通的氧气和紫外线就能进行催化反应。

同时也可以节约能源,减少污染。

4. 可持续性高:光触媒杀菌技术使用范围广,可持续性高,可以长期保持良好的除菌效果。

二、光触媒杀菌技术在医疗卫生领域的应用1. 医用器械除菌光触媒杀菌技术可以用于各种医疗器械的除菌,例如手术器械、注射器、输液器等。

通过将医疗器械放置在光触媒涂层的表面进行紫外线照射,可以有效杀灭器械表面上的各种微生物。

2. 空气净化医院、诊所等医疗机构往往需要净化空气,以保证医疗环境的卫生和清洁。

光触媒杀菌技术在空气净化中也发挥着重要作用,其广谱杀菌的特点可以有效地杀灭空气中的各种细菌、病毒、真菌等微生物,保证空气清新、清洁。

3. 护理用品除菌光触媒杀菌技术还可以用于护理用品的除菌,例如床单、毛巾、衣服等。

通过将护理用品放入含有光触媒涂层的柜子中,利用其广谱的杀菌能力,有效杀灭护理用品表面上的各种微生物,保证护理用品的卫生。

什么是光触媒

什么是光触媒

什么是光触媒
光触媒只要受到紫外线的照射,从细菌到大气中的有害物质就都能够分解。

其应用范围已经拓展到了环境净化领域,如生产出了免污墙壁和免污玻璃等
光触媒于 1967年被发现。

当时还是研究生的东京大学藤岛昭教授在一次试验中对放入水中的氧化钛单结晶进行了光线照射,结果发现水被分解成了氧和氢。

这一效果作为“本多?藤岛效果”而闻名于世,该名称组合了藤岛教授和当时他的指导教师----东京工艺大学校长本多健一的名字。

由于是借助光的力量促进氧化分解反应,因此后来将这一现象中的氧化钛称作光触媒.
二氧化钛光触媒在受到太阳光的照射时,钛原子上的电子被光激发,形成电子穴,空气中的水、氧气会被分解为 O2- 和 OH-,具有极强的氧化力,这种氧化能力,能使有机物分解成二氧化碳和水,也能降解部分无机化合物,从而达到杀菌、除臭、净化空气的效果。

关于光触媒,最近人们对“可视光应答型光触媒”表现出了浓厚的兴趣。

这种光触媒在室内微弱的紫外线下也能发生反应。

可视光应答型光触媒是在原有的氧化钛中采取了促进紫外线吸收的表面处理等措施,内光线下也可以进行反应。

从2001年开始,已有多家制造商开始投入使用,有的甚至应用在了内部装修材料中。

这些产品不仅可净化室内空气,还可消除导致出现办公室症候群的有害物质-—甲醛。

光触媒具有很强的氧化力,可以将空气中的有机物质, NOX、 H2S、以及室内空气中的甲醛、苯、氨等有害物质。

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奥因光触媒 /
2001年,光触媒产品全面介入家庭日常生活,并 在短短的半年时间,迅速席卷欧美及东南亚发达 国家和地区,成为家庭主要消费产品之一,而且 奇迹般的以年平均 4.6%递增。光触媒已经成为发 达国家老幼皆知的环保代名词。并于年末,首次 应用于美国空间站的空气净化。
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光触媒运用范围;
公共场所:
学校(学校课室、集体宿舍、培训所、礼堂、 饭
堂、科学馆、图书馆、计算机房)、办公区域(
办公室、会议室)、酒店、饭店、旅馆、网吧、
电影院、KTV、演讲厅、宴会厅、公共 /
光触媒历史: 1968年当时东京大学的研究生滕岛昭偶然的情况 下发现了光触媒。 1969年将本田藤岛效应发表在“工业科学杂志” 。东京大学的本多氏和藤岛氏发现的,根据光电 极反应通过光可将水分解成氧和氢的效果。
奥因光触媒 /
1972年发表在美国“自然”杂志的本田藤岛效应 吸引了来自世界各地的关注,于是开始利用光触 媒对有机物质的分解,无害化的研究。 1980年引入越来越多的报纸和杂志报道“光触媒 拯救世界危机”。
奥因光触媒 /
1994年TOTO开发光触媒抗菌和防污瓷砖,光触媒 开始走向商业化。 1996年开发用了光触媒的太阳能帐篷,并作为产 品开始销售。
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1999年盛和工业利用光触媒的有机物分解效果开 发了空气净化器,佐贺县窖业实验所所长—之濑 博士获得专利。 1999年由于纳米技术得到了突破性进展,光触媒 终于正式登上了国际研究舞台。
个人居所: 起居室、厨房、餐厅、书房、客厅、吸烟区、浴 室、厕所、家具、玩具、餐具、梳理台、浴缸、 马桶、垃圾桶。
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医疗场所、门诊部、急救中心、手术室、ICU、传 染病房、供应消毒中心、静脉药物配剂中心、候 诊室、输液大厅、病房、走道、生育保健中心、 卫生所、保健院、防疫站、养老院、宠物医院。
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特定场所: 实验室、食品加工场、家禽家畜饲养场。 交通工具: 汽车、火车、地铁、飞机、轮船、 电梯等。
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工业产品: 以光触媒作为原料,结合其他工艺开发的新产品 。 建筑材料: 陶瓷、涂料、玻璃。
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家用电器: 空调、冰箱、电话机、 洗衣机、照明用具、空气 净化器等。 纺织工艺: 窗帘、棉布面料、纤维、口罩、工艺品等。
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