光触媒行业,你了解多少

光触媒行业，你了解多少？光触媒持久杀菌、净化空气效果渐渐被消费者接受，它可以保护家人健康，特别是有孕妇和儿童的家庭的首选。作为光触媒行业相关专业人员，小编给大家介绍一二。光触媒简介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，它涂布于基材表面，在紫外光线的作用下，产生强烈催化降解功能：能有效地降解空气中有毒有害气体；能有效杀灭多种细菌，并能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理；同时还具备除甲醛、除臭、抗污、净化空气等功能。光触媒是在光参与下发生反应的催化剂，它是将光的能量转化为氧化其它有机物的能量。在光照下纳米级的二氧化钛表面形成电穴和游离电子，结合空气中的水和氧气，发生氧化还原反应，表面形成强氧化性的氢氧自由基（·OH）及超氧阴离子自由基（O2-），它能分解在空气中的有害气体和部分无机化合物，将其最终分解为二氧化碳和水等无害物质，并抑制细菌生长和病毒的活性，从而达到空气净化、杀菌、除臭、防霉。光触媒四大效果1、空气净化：新装修的房子、新购买的汽车、实验室、办公室内会含有甲醛、苯系物、氨、一氧化碳、烟味、NOX、SO2等有害气体。在光的作用下，光触媒所产生的氢氧自由基有强氧化性，能把有机物和部分无机物分解为CO2、H2O和盐等无害物质。2、杀菌、防霉：光触媒表面的氢氧自由基能破坏细胞膜使细胞质流失，从而造成细菌死亡和抑制病毒的活性，可杀灭大肠杆菌、绿脓杆菌、金黄葡萄球菌、霉菌类、化脓性球菌、空气中浮游细菌等，杀灭被喷物表面效率可达99%以上，如果空间浮游细菌接触到表面很快就被杀死，从而达到净化整个室内空气质量；光触媒能高效的杀灭表面霉菌，有效的起到防霉效果。3、除臭：空气中臭味主要是由空气中有机物气体产生。由于光触媒表面产生的氢氧自由基，它能破坏有机气体分子的能量键，使有机气体成为单一的气体分子，因而分解空气中的有机物气体，故可除去空气中的臭味。用于厕所、实验室、吸烟区。4、自洁功能：光触媒有较好的亲水性，可以让污垢与物体表面产生一层水膜，使污垢不容量附着在物体表面，并可有效的分解有机物。它可以用于高楼幕墙自动清洁。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，它涂布于基材表面，在光线的作用下，产生强烈催化降解功能：能有效地降解空气中有毒有害气体；能有效杀灭多种细菌，并能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理；同时还具备除臭、抗污、净化空气等功能。光触媒生产技术发展光触媒技术是1967年东京大学的教授本多建一教授跟当时的研究生藤岛昭偶然发现在紫外线的照射下，二氧化钛电极可以将水分解成氢气与氧气。1972在英国的《科学》杂志上共同发表光触媒效应论文，光触媒技术由此产生。纳米材料在光的照射下，把光能转变成化学能，促进有机物的合成或使有机物降解的过程就是光触媒技术。这一过程也叫做光催化，所以光触媒技术又叫做光催化技术。光触媒技术原理纳米光触媒在光照射下，价带电子被激发到导带，形成了电子和空穴，与吸附于其表面的O2和H2O作用，生成超氧化物阴离子自由基，O2-和羟基自由基-OH，其自由基具有很强的氧化分解能力，能破坏有机物中的C-C键、C-H键、C-N键、C-O键、O-H键、N-H键，分解有机物为二氧化碳与水；同时破坏细菌的细胞膜固化病毒的蛋白质，改变细菌，病毒的生存环境从而杀死细菌、病毒。光触媒生产方法介绍光触媒液其主要成分是纳米二氧化钛，制备二氧化钛的方法有：1、沉淀法、溶胶凝胶法、W/O微乳液法、气相反应法均匀沉淀法：以H2SO4法制备钛白粉中的中间产物---钛液为原料，外加金红石型二氧化钛晶种为促进剂，以十二烷基磺酸钠表面活性剂、尿素为沉淀剂，制备出纳米金红石型二氧化钛分子。2、溶胶凝胶法：与均匀沉淀法不同的是，一般以钛醇盐Ti(OR)4(R=-C2H5,-C3H7,-C4H9)为原料，也是纳米二氧化钛的主原料。其主要步骤是：钛醇盐溶于溶剂中形成均相溶液，以保证钛醇盐的水解反应在分子均匀的水解平上进行，由于钛醇盐在水中的溶解度不大，一般选用小分子醇（乙醇、丙醇、丁醇等）作为溶剂，钛醇盐与水发生水解反应，同时发生失水和失醇缩聚反应，生成物聚集形成溶胶，经陈化，溶胶形成三维网络而形成凝胶，干燥凝胶以除去残余水分，有机基团和有机溶胶和水，得到纳米二氧化钛粉体。当无水乙醇为溶剂制备纳米TiO2时，根据现在有研究结果，典型的试剂配比为：Ti(OC4H9)4：C2H5OH：H2O=4：16：1使用这种工艺生产周期长、产量低、在生产过程中会使用大量无水乙醇等有机物，不适于生产纯无机材料的光触媒。3、蒸气凝聚法：利用高频等离子技术对工业二氧化钛粗品进行加热，使其汽化蒸发，再急速冷却可得到纳米级二氧化钛。4、气相氧化法：将高纯度的TiCl4高温下氧化来制备二氧化钛，反应温度、停留时间及泠却速度等都将影响气相氧化法得到的二氧化钛的粒子形态。在研究中发现二氧化钛随着停留时间的延长和反应温度升高而增大，金红石型二氧化钛含量随停留时间延长而增加，当反应温度达到1300℃时，金红石型二氧化钛含量出现最大。这种生产工艺方法能源消耗大，对设备腐蚀性强，投资大，并且设备结构复杂，材料要求耐高温、耐腐蚀。TiCl4(g)+O2(g)——TiO2(g)+2Cl2(g)(g)——nTiO2(s)5、气相水解法：气相水解法又叫气溶胶法，既可以使用TiCl4为原料，也可以使用Ti(OR)为原料，其中约含锐钛矿型70%，金红石型30%，平均粒径为30纳米，比表面积为每克50平方米，气相水解法不直接采用水蒸气水解，而是靠氢氧焰燃烧生产的水蒸气气解，反应温度高达1800℃以上，反应中可以通过调节温度，料比，流量，反应时间等参数控制二氧化钛的粒径和晶型。但高纯度的TiCl4在氢焰中进行高温水解而制得的纳米二氧化钛，很难控制反应温度和压强，并且投资很大，工艺复杂。光触媒技术对生活的益处1、空气净化对甲醛、苯系物、挥发性有机物、氨气、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物、汽车尾气等影响人类身体健康的有毒物质，在光催化作用中，其中有机物分解为二氧化碳和水，从而净化空气。2、抗菌防霉对大肠杆菌、金色葡萄球菌、肺炎杆菌、霉菌等病菌具有杀灭功能的同时还能分解由病菌释放出的有害物质。3、除臭除味生活环境的臭味大多是有机物，如油漆中的有机溶剂，馊水中的含氮有机物气体，香烟味、厕所臭、动物臭等等，有机物都有碳基极易与纳米光触媒反应，从而分解为没有污染的CO2和H2O。4、防污自洁物体表面的污垢大多是含油脂污染物。油脂也是有机物，基于光催化的机理所以能分解后剥离于物体表面。5、亲水防雾二氧化钛光触媒表面与水滴的接触角几乎是零度，所以表面覆有二氧化钛光触媒的物体都有亲水防雾的功能。6、水净化净化水中的有害物质。光催化产业在国内外的发展1、日本是光触媒技术领先的国家，近年来已在防污、抗菌、亲水材料、水处理、可降解塑及环保等许多方面达到了实用化水平，并形成相当规模的产业。（例如日本TOTO推出光触媒自净抗菌陶瓷洁具，NISSAN、丰田汽车采用光触媒防雾后视镜等）。到2005年，日本国内的光触媒及相关制品的市场规模将达到120亿美元。未来的世界市场潜力可以达到1000亿美元，形成一个全新的新型产业。2、近年来，由于光触媒在环境净化方面的用途之广、影响之深，被称为光净化革命，据专家预测，两年后国内光触媒市场将达5亿人民币。市场前景好，利润可观！以上就是小编对于光触媒的具体介绍，希望对大家在了解光触媒及行业发展有所帮助！