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【科普】解密光触媒,专说别人不敢说的!

发布时间:2019-11-11 浏览:180

纳美君今天高举科普的大旗,对的,我要搞事情了。 说到光触媒,相信纳亲们是既熟悉又陌生。因为光触媒这个概念这两年炒得很热。特别是去年自如出租房群体集体甲醛中毒后对自如诉讼在北京的开庭和“阿里”员工租住自如房空气污染中毒导致死亡这两个事件将“室内污染治理”也就是平常说的“除甲醛”行业推上的空前热度

随之,光触媒随时在百度上保持着超高搜索点击量。

我将会从以下5个方面为纳亲们简明扼要地介绍“光触媒”。

只抓重点,因为纳美君知道,纳亲们只想知道重点,其他虚头巴脑的东西,咱不来。

 

一、光触媒是什么




1、种类

 

光触媒材料主要有纳米TiO2、ZnO、CdS、WO3、Fe2O3、PbS、SnO2、ZnS、SrTiO3、SiO2等,2000年以来又发现一些纳米贵金属(铂、铑、钯等)具有更好的光催化性能,但由于其中大多数易发生化学或光化学腐蚀,而贵金属成本则过高,都不适合作为家居净化空气用光催化剂。

 

所以,我们平常主要运用于空气净化领域的“光触媒”实际上就是纳米二氧化钛(TiO2)。

 

 

2、性质:光触媒是一种以纳米级二氧化钛(TiO2)为代表的具有光催化功能的光半导体材料的总称。

纳米二氧化钛(TiO2)是一种半导体,主要有锐钛型(Anatase),金红石型(Rutile)及板钛型(Brookite)三种晶体结构,其中:板钛型晶体稳定性差,一般认为不具备光催化活性。


3、用法:它喷涂于载体(基材)表面,在紫外光及可见光的作用下,产生强烈催化降解功能。


4、作用: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。

 

5、发展史:

①1967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。

 

△培养出3名中国院士的日本科学家  藤岛昭


这就是著名的“本多作用的光催化反应”,将空气中的水或氧气催化成氧化能力的羟基自由基(·OH)和超氧阴离子自由基(O₂·)、活性氧(HO₂·,H₂O₂)等具有氧化能力的光生活性基团,这些光生活性基团的能量相当于3600K的高温,具有很强的氧化性。

 

这些强氧化性基团可强效分解各种具有不稳定化学键的有机化合物和部分无机物,并可破坏细菌的细胞膜和凝固病毒的蛋白质载体。


 ②2001年,光触媒全面介入家庭日称生活,并在短短半年时间,迅速席卷欧美和东南亚发达地区,光触媒成为了环保代名词。

 

④2002年,光触媒传入中国。此技术是将特殊光触媒粉末倒入污水中,照射紫外线即可分解水中有毒金属,净化成饮用水,此技术也可用于整治受污染河川,且对环境生态无害。

 

⑤2007年,历经科研团队精心钻研,纳尔美钛基自响应净化触媒横空出世。纳尔美专家队伍选定聚宝盆攀西大裂谷作为自响应触媒的生产基地。


攀西大裂谷丰富的钒钛资源得以高效运用,同时其天然微合金钛资源采用特殊工艺和多元配方复合制备而成的新型空气净化专用产品,让纳尔美好空气系列产品成为同类产品中的佼佼者。一直被模仿,从未被超越。

 



二、光触媒的作用是什么?



光触媒可以有效地降解甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、TVOC等污染物,并具有高效广泛的消毒性能,能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理。 


在环境污染不严重的条件下,只要不磨损、不剥落,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。



 

三、光触媒的应用领域



纳米TiO2作为一种高性能的新型光催化材料,高效、易得、环保,势必会受到市场的青睐,它具有光催化效率高、化学性能稳定、氧化性能强、绿色环保和应用范围广泛的特点。主要运用的领域有:

①污水处理

②空气净化(除甲醛)

③杀菌消毒

④蔬果保鲜、纺织物抗菌除臭、自洁净等

 

老百姓们熟知的领域应该是室内除甲醛、地铁车站等公共场所除臭灭菌。其实光触媒这个大宝贝可以利用的领域远远超过咱们的想象。

 


 

四、光触媒的反应原理


 

当纳米级二氧化钛超微粒子接受波长为388nm以下的紫外线照射时,其内部由于吸收光能而激发产生电子·空穴对,即光生载流子,然后迅速迁移到其表面并激活被吸附的氧和水分,产生活性自由氢氧基(·OH)和活性氧(·O),当污染物以及细菌吸附其表面时,就会发生链式降解反应。


这是书面语言,如果不是专家,基本很难琢磨,纳美君还是说点纳亲们能够明白的人话。


注意,敲黑板,划重点!

△反应原理


自响应空气净化触媒(NCOR),通过把该纳米材料均匀雾化喷涂在产生挥发甲醛等有毒有害污染物的载体表面,使之渗透到载体的孔隙里面,甲醛从里面往外挥发时,产品在自然光或灯光等微能量激发下,直接作用于挥发源头,把甲醛、苯、TVOC等有毒有害污染物彻底分解为无害的二氧化碳和水分子,保持环境空气洁净安全。

 

这样,四不四就非常好懂了。纳美君只说一句,拿走不谢。


 

 

五、空气净化市场上流行的“光触媒”到底是什么



 

市场上主要流行的有3种


①各类清除剂,

其实质就是一种镀膜封闭液,作用原理就是在物体表面涂一层封闭液不让甲醛挥发出来,在短期内是有效的,一旦这层膜消失,那么以甲醛为代表的有毒有害气体又会卷土重来。


这就是为什么有的产品用了会反弹,这种治标不治本的产品,成本非常低,扰乱市场坑害消费者,望纳亲们多多分享文章,帮助亲朋好友选择。


②纳米二氧化钛粉末分散液

很多有良心的企业还是愿意用这种真正意义上的光触媒。市场上真的光触媒有95%是纳米二氧化钛粉末分散液。


为了使其产品活性好,分散性强,有的企业会在产品中包硅包铝。这样的产品需要紫外光照射才能有很好的效果。


③溶胶型光触媒

溶胶型光触媒纳尔美生产的钛基自响应触媒可谓杰出代表。

主要成分是水溶剂和纳米TiO2无二次污染,本身是TiO2溶胶制剂,渗透附着力强固,不需胶粘剂。


可见光与紫外光、太阳和日光灯均可激发功效,光能的利用率95%以上,活性95%以上,施工后无二次污染,对人体百分百无害,安全可达医药食品级。施工后治理效果不反弹,长期稳定。甲醛、苯、TVOC各种有害气体去除率达到95%以上。

 

最后,给纳亲们放个小动漫,进一步了解纳尔美

纳尔美钛基自响应触媒点击打开链接


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