2015年,日本研发先端光触媒净化技术,从火山矿石中提取铂光素,加入光触媒液体中,引起的内能量发光可以激发光触媒,使空气中的水或氧气离子活跃,不需要外光源补充就能持续氧化分解,并且释放矿物质负离子。
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。
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。
光触媒液其主要成分是纳米二氧化钛,制备二氧化钛的方法有:
已研究的光触媒材料有TiO2、ZnO、Cds、WO3、Fe2O3,PbS、SnO3、In2O3、ZnS、SrTiO3和SiO2等十几种,这些半导体氧化物都有一定的光催化降解有机物的活性并且稳定、无毒。因其中大多数易发生化学或光化学腐蚀,不一定适武汉为通用性的光催化剂。通常讲的光触媒都是以纳米二氧化钛为主要原料。
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。
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。
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。
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。
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