环境光催化材料与光催化净化技术.ppt
- 格式:ppt
- 大小:3.02 MB
- 文档页数:35
光催化技术在实际环境中的应用非常广泛,主要涉及环境净化、能源转换和化学合成等领域。
以下是一些具体的应用实例:
1. 环境净化:光催化技术可以用于空气净化,通过分解空气中的有害物质如甲醛、苯、氮氧化物(NOx)、硫氧化物(SOx)以及挥发性有机化合物(VOCs)等,从而减少空气污染。
此外,光催化也用于水净化,通过降解水中的有机污染物,提高水质。
2. 能源转换:光催化技术在太阳能电池中的应用,可以将太阳能高效转换为电能。
例如,TiO2是一种常用的光催化剂,因其化学性质稳定、催化活性高、价格低廉、无毒无污染等优点,被广泛应用于太阳能电池的研究和开发中。
3. 化学合成:光催化技术还可以用于化学合成,比如光催化产氢,这是一种清洁的能源生产方式。
g-C3N4材料就是一个典型的例子,它在光催化产氢方面显示出显著的效果。
4. 抗菌杀菌:光催化剂在抗菌杀菌方面也有应用,可以有效灭活细菌和病毒,保持环境的卫生安全。
5. 其他新兴应用:随着研究的深入,光催化技术还被探索用于更多的领域,如光催化清洁有机合成、模拟光合作用、光催化燃料电池、二氧化碳还原、固废贵金属回收、氮固定等。
综上所述,光催化技术作为一种绿色、高效的技术手段,在环境保护和能源转化等领域发挥着重要作用,并且随着新材料和新方法的不断开发,其应用范围有望进一步扩大。
光催化剂在环境领域的作用
统光催化剂主要是以纳米二氧化钛为代表的半导体材料,在光的照射下,半导体材料发生光催化反应,产生出强氧化能力的空穴、羟基和超氧自由基等活性物质,可氧化分解有机化合物等,因而具有抗菌、除臭、自清洁和净化空气等功能。
基于前期光催化剂的研究成果,朱玉坤又研发出用于分解甲醛等气体污染物的可见光催化剂。
该光催化剂突破了传统氧化钛光催化剂仅在紫外光条件下响应的限制,在室内自然光和日光灯的照射下,即可实现甲醛的高效去除,有效改善室内空气质量。
此外,该技术在实现分解甲醛的同时兼具抗菌功效,这对夏季高湿环境带来的霉菌滋生起到良好的抑制作用。
同时,该催化剂具有绿色环保的优势,不会对人体和环境带来伤害和次生污染,可用于对建筑、汽车、船舶等领域的空气污染进行净化处理。