光催化技术

1、 何为光催化技术?

光催化技术是一种利用新型的复合纳米高科技功能材料的技术。

2、 光催化的原理

光催化剂纳米粒子在一定波长的光线照射下受激生成电子—空穴对,空穴分解催化剂表面吸附的水产生氢氧自由基,电子使其周围的氧还原成活性离子氧,从而具备极强的氧化—还原作用,将光催化剂表面的各种污染物摧毁。

3、 光催化的显著特征:

(1) 光催化是常温深度反应的技术。光催化氧化可在室温下将水、空气和土壤中有机污染物完全氧化成无毒、无害的物质。

(2)光催化可利用特殊光源来活化光催化剂,驱动氧化—还原反应,而且光催化剂在反应过程中并不消耗。从能源角度而言,这一特性使得光催化技术更具魅力。

光催化原理

光催化原理

半导体光催化剂大多是n型半导体材料(当前以为TiO2使用最广泛)都具有区别于金属或绝缘物质的特别的能带结构,即在价带

(ValenceBand,VB)和导带(ConductionBand,CB)之间存在一个禁带(ForbiddenBand,BandGap)。由于半导体的光吸收阈值与带隙具有式

K=1240/Eg(eV)的关系,因此常用的宽带隙半导体的吸收波长阈值大都在紫外区域。当光子能量高于半导体吸收阈值的光照射半导体时,半导体的价带电子发生带间跃迁,即从价带跃迁到导带,从而产生光生电子(e-)和空穴(h+)。此时吸附在纳米颗粒表面的溶解氧俘获电子形成超氧负离子,而空穴将吸附在催化剂表面的氢氧根离子和水氧化成氢氧自由基。而超氧负离子和氢氧自由基具有很强的氧化性,能将绝大多数的有机物氧化至最终产物CO2和H2O,甚至对一些无机物也能彻底分解。

1、 何为光催化技术?

光催化技术是一种利用新型的复合纳米高科技功能材料的技术。

2、 光催化的原理

光催化剂纳米粒子在一定波长的光线照射下受激生成电子—空穴对,空穴分解催化剂表面吸附的水产生氢氧自由基,电子使其周围的氧还原成活性离子氧,从而具备极强的氧化—还原作用,将光催化剂表面的各种污染物摧毁。

3、 光催化的显著特征:

(1) 光催化是常温深度反应的技术。光催化氧化可在室温下将水、空气和土壤中有机污染物完全氧化成无毒、无害的物质。

(2)光催化可利用特殊光源来活化光催化剂,驱动氧化—还原反应,而且光催化剂在反应过程中并不消耗。从能源角度而言,这一特性使得光催化技术更具魅力。

光催化原理

光催化原理

半导体光催化剂大多是n型半导体材料(当前以为TiO2使用最广泛)都具有区别于金属或绝缘物质的特别的能带结构,即在价带

(ValenceBand,VB)和导带(ConductionBand,CB)之间存在一个禁带(ForbiddenBand,BandGap)。由于半导体的光吸收阈值与带隙具有式

K=1240/Eg(eV)的关系,因此常用的宽带隙半导体的吸收波长阈值大都在紫外区域。当光子能量高于半导体吸收阈值的光照射半导体时,半导体的价带电子发生带间跃迁,即从价带跃迁到导带,从而产生光生电子(e-)和空穴(h+)。此时吸附在纳米颗粒表面的溶解氧俘获电子形成超氧负离子,而空穴将吸附在催化剂表面的氢氧根离子和水氧化成氢氧自由基。而超氧负离子和氢氧自由基具有很强的氧化性,能将绝大多数的有机物氧化至最终产物CO2和H2O,甚至对一些无机物也能彻底分解。


相关内容

  • 脱硝工艺介绍
  • 图6-1 典型火电厂SCR 法烟气脱硝工艺流程图 脱硝工艺介绍 1 脱硝工艺 图1 LNB.SNCR 和SCR 在锅炉系统中的位置 目前成熟的燃煤电厂氮氧化物控制技术主要包括燃烧中脱硝技术和烟气脱硝技术,其中燃烧中脱硝技术是指低氮燃烧技术(LNB ),烟气脱硝技术包括SCR .SNCR 和SNCR/ ...

  • 催化重整工艺技术及其进展_工艺技术
  • 第21卷第4期 2001年12月 抚顺石油学院学报 Vol.21 No.4Dec. 2001 JOURNAL OF FUSHUN PETROLEUM INSTITUTE 文章编号:1005-3883(2001)04-0001-05 )催化重整工艺技术及其进展(Ⅰ ---工艺技术 夏军保, 亓玉台3, ...

  • 石油炼制中的加氢催化剂和技术
  • 石油学报(石油加工) 2010年10月 ACTA PETR()I.El SINICA(PETRf)I,EUMPRO(1ESSINGSECTION) 增刊 文章编号:1001-8719(2010)增刊一0077-05 石油炼制中的加氢催化剂和技术 聂 红,李明丰,高晓冬,李大东 (中国石化石油化工科学 ...

  • 催化剂再生技术规范书
  • 焦作万方电厂#1机组(300MW) 脱硝催化剂再生技术方案 技术规范 龙净科杰环保技术(上海)有限公司 2015年3月 第四部分技术规范 1.总则 焦作万方电厂1#为300MW机组,设置2个脱硝反应器,催化剂按2+1(预留层为最上层)布置,于2013年3月底初装2层重庆远达蜂窝式催化剂,每层40个, ...

  • 选择性催化还原_SCR_脱硝技术研究
  • 第4期 2005年12月 锅 炉 制 造 BOI LER MANUFAC TURI NG No. 4Dec. 2005 文章编号:CN23-1249(2005) 04-0001-04 选择性催化还原(SCR) 脱硝技术研究 于 龙, 张彦军 (哈尔滨锅炉厂有限责任公司, 黑龙江哈尔滨150046) ...

  • 新一代生物催化和生物转化的科学基础
  • 项目名称: 新一代生物催化和生物转化的科学基础 起止年限: 依托部门:欧阳平凯 南京工业大学 2009.1至2013.8 江苏省科技厅 首席科学家: 一.研究内容 1.拟解决的关键科学问题 新一代生物催化和生物转化的关键科学问题:(1)生化反应体系中生物质碳资源的高效利用机制:(2)生物催化剂功能实 ...

  • 柴油加氢脱硫催化剂的研究进展_张英杰
  • 炼油与化工 柴油加氢脱硫催化剂的研究进展 张英杰1,鄢翼鹏2,吕 洁1 (1. 中国石油辽阳石化分公司研究院,辽宁辽阳111003:2. 辽阳石化分公司生产运行处,辽宁辽阳111003) 摘要:综述了国外和国内柴油加氢催化剂的技术进展.国外催化剂技术成熟,不同催化剂技术有各自的优势,工业化装置较多: ...

  • 草酸酯催化加氢制乙二醇技术开发现状及思考
  • ・14・ 第十一届全国工业催化技术及应用年会论文集 草酸酯催化加氢制乙二醇技术开发现状及思考 李 涛 (中国石化扬子石油化工有限公司研究院,江苏南京210048) 摘要:综述国内CO氧化偶联法制乙二醇技术的开发现状,分析该技术的主要经济指标,并对其开发现状进行了思考.分析认为,CO氧化偶联法制乙二醇 ...

  • 聚丙烯生产工艺技术进展及发展趋势
  • 专论·综述 2011-10-25,21(5) :85 91弹性体, CHINA ELASTOMERICS 聚丙烯生产工艺技术进展及发展趋势 12 宋丕双,于明磊 (1.中国石油吉林石化公司研究院,吉林吉林132021; 2.北京化工大学信息科学与技术学院,北京100029) 摘要:综述了聚丙烯(PP ...

  • 催化剂工程设计论文
  • 催化剂工程进展评述 杨 闯 (北京化工大学,北京 102200) 摘要:催化剂工程是一门比较前言的新学科,在推动化学产业及其他工业产业的发展中有举足轻重的地位.在基于工业催化剂的生产制造.评价测试.设计开发和操作使用上,它涉及到多学科的交叉渗透.随着现代物理手段和电子计算机的介入,已经取得了新的发展 ...