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除甲醛装修污染治理—奥因光触媒介绍

光触媒反应机理编辑

光触媒在特定波长（388nm）的光照射下，会产生类似植物中叶绿素光合作用的一系列能量转化过程，把光能转化为化学能而赋予光触媒表面很强的氧化能力，可氧化分解各种有机化合物和矿化部分无机物，并具有的作用。

在光照射下，光触媒能吸收相当于带隙能量以下的光能，使其表面发生激励而产生电子(e-)和空穴(h+)。这些电子和空穴具有很强的还原和氧化能力，能与水或容存的氧反应，产生氢氧根自由基（·OH）和超级阴氧离子（·O ）。如表1所示，这些空穴和氢氧根自由基的氧化能大于120kcal/mol，具有很强的氧化能力，几乎能将所有构成有机物分子的化学键切断分解。因此可以将各种有害化学物质、恶臭物质分解或无害化处理，达到净化空气、抗污除臭的作用。

表1：各种化学键的氧化能

化学键

正孔和氢氧根自由基

碳-碳键

碳-氢键

碳-氮键

碳-氧键

氧-氢键

氮-氢键


氧化能（kcal/mol） >

120

83

99

73

84

111

93


此外，如表2所示，氢氧根自由基比作为剂被广泛使用的次氯酸、双氧水和臭氧等具有更强的氧化能力，二氧化钛通过这种氧化能力破坏了细胞内的辅酶A等辅酶和呼吸作用酶等发挥作用而使或的繁殖中止；同时当带正电荷的空穴接触到带负电荷的微生物细胞后，依据库伦引力，相互吸附，并有效地击穿细胞膜，使细胞蛋白质变性，无法再呼吸、代谢和繁殖，直至细胞死亡，完成；并能将或释放出的毒素分解。

表2：各种氧化剂的氧化电位

氧化剂

氧化电位（伏特）

相对氧化电位（对数值）


氢氧根自由基

2.80

2.05


氧原子

2.42

1.78


臭氧

2.07

1.52


双氧水

1.77

1.30


双氧自由基

1.70

1.25


次氯酸

1.49

1.10


氯气

1.36

1.00


光触媒可以有效地降解甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、TVOC等污染物，并具有广谱的性能，能将或释放出的毒素分解及无害化处理[2]