纳米光触媒

納米“光觸媒“技術☻什麼是納米“光觸媒”納米“光觸媒”是一種以納米級二氧化鈦為代表的具有光催化功能的半導體材料的總稱。

其利用光源做催化反應，吸收紫外線（等效波長380nm）的能量後激發電子，產生電子-空穴對，並迅速移動到材料表面，啟動吸附在材料表面的，能夠將有毒有機物氧化分解，殺滅並抑制病菌再生以及淨化大氣中氮、硫的氧化物。

因其特性，納米光觸媒技術必將在環境保護及人類健康方面發揮更大的作用。

☻納米“光觸媒”的反應機理①銳鈦礦結晶納米TiO2是一種光催化劑，由於它的半導體性質，當受到太陽光或螢光燈光中的紫外光（380nm以下）照射時，價電子帶中的電子被激發到傳導帶，在TiO2原子表面產生電子（e-）---正孔（h+）效應2，3）。

飛出的電子e-與空氣中的氧相結合，生成「O-2」。

電子飛出形成的正孔h+奪取空氣裏水的電子，形成「-OH」。

這種由於電子遷移效應，所產生的「O-2」與「-OH」具有極強的氧化分解能力，使與之接觸的形成惡臭與污穢的油分雜菌有害氣、體病毒、黴菌等有機化和物分解無害化，使NO X，SO X轉化定著而無害化。

圖1：飛出的電子e-與空氣中的氧相結合，圖2：電子飛出形成的正孔h+奪取空生成「O-2」。

氣裏水的電子，形成「-OH」。

圖3：這種由於電子遷移效應，所產生的「O-2」與「-OH」具有極強的氧化分解能力，使與之接觸的形成惡臭與污穢的油分雜菌有害氣體病毒黴菌等有機化和物分解無害化，使NO X，SO X定著而無害化。

☻納米“光觸媒”的功效納米“光觸媒”有抗菌防黴、空氣淨化、防汙自潔、釋放負氧離子等功效。

具體為：抗菌防黴——二氧化鈦在光照射下，產生氫氧根自由基等活性氧比常用作消毒殺菌的氯氣、次氯酸、雙氧水和臭氧等具有更強的氧化能力，發揮抗菌作用而使細菌或黴菌的繁殖中止，也使細菌或黴菌釋放出的毒素分解。

空氣淨化——納米“光觸媒”在光照下能夠分解空氣中的甲醛、苯、二甲苯等有害物質，並能將其完全分解成二氧化碳和水，與傳統的除味劑、遮覆劑不同，光觸媒才是一種能徹底分解有害物質的環保材料。

纳米Ti02光触媒应用一、TiO2光触媒作用机理TiO2属于一种n型半导体材料,它的禁带宽度为3.2ev(锐钛矿),当它受到波长小于或等于387.5nm的光(紫外光)照射时,价带的电子就会获得光子的能量而跃迁至导带,形成光生电子(e-);而价带中则相对应地形成光生空穴(h+),如图1所示。

TiO2表面的光生电子e-易被水中溶解氧等氧化性物质所捕获,而空穴h+则可氧化吸附于TiO2表面的有机物或先把吸附在TiO2表面的OH-和H2O分子氧化成·OH自由基,·OH自由基具有402.8MJ/mol反应能,可破坏有机物中C-C、C-H、C-N、C-O、NH键,因而具有高效分解有机物的水平,有杀菌、除臭、光催化降解有机污染物的功能。

二、纳米TiO2光触媒的特点纳米TiO2具有较高的光催化反应活性,吸附水平也较强,可与污染物更充分地接触,将它们极大限度地吸附在粒子表面。

主要特点有：(1)作用广谱,在光触媒反应过程中,不但能破坏生物因子,也能破坏各种有机化学物质;(2)在光触媒反应过程中,二氧化钛不参与反应,只起催化媒介作用,其本身并不随时间延长而消耗,所以使用寿命持久;(3)经过纳米技术工艺处理的触媒,可在含有微弱紫外线的灯光、自然光、阳光等多种光源下发挥作用;(4)完全无害,因为纳米二氧化钛本身不释放出有害物质且本身不参与反应,在反应过程中将所作用的物质完全氧化成无害的二氧化碳和水等无害物质,所以光触媒作用对环境完全无害。

三、纳米TiO2光触媒在建材领域中的应用(一)光触媒涂料1.抗菌涂料近年来,随着人们环保意识的增强,绿色涂料已成为涂料行业发展的主流,水性涂料作为其主要品种也得到了长足的发展。

但其防霉、防菌问题较为突出,如在贮存过程中生霉、长菌使得涂料的品质降低,在施涂后膜层生霉、长菌则使得涂层老化、外观污损,甚至开裂、剥落,使涂料丧失原有的保护和装饰功能。

纳米TiO2在光催化作用下具有分解病原菌和毒素的功能,它作为一种新型助剂应用于杀菌涂料中,赋予了制品持久、长效的抗菌、杀菌水平,是受到人们注重的新型矿物功能材料1。

什么是光触媒涂料及详细介绍介绍什么是光触媒涂料之前，我们首先要弄清楚什么是“光触媒”，这个词语源自日本，光触媒就是“光催化剂”的意思，目前光触媒已约定俗成为一个产品系列。

“光触媒”的有效成分是一种纳米级的金属氧化物材料，以二氧化钛最为常见，该材料涂布于基材表面，在室内或车内可见光作用（主要收紫外线激发）下，产生光催化作用，可以降解空气中有毒有害气体，杀灭细菌、霉素与病毒，以及能将细菌或真菌释放出的毒素分解无害化，同时还可释放一定浓度的负氧离子。

该系列产品具备除臭、抗污、杀菌灭病毒、净化与清新空气等功能。

了解了什么是光触媒后，我们就会很容易理解什么是光触媒涂料了。

一、光触媒涂料概念光触媒涂料是选用由功能性添加剂杂化合成技术为主要无机粘结剂、高活性可见光光触媒及优质助剂、填料、助剂等组成，赋予涂层良好的附着力、防霉性、抗污易清洗性、耐水性等性能。

在可见光的照射下，在涂层表面发生光催化反应，产生出分解能力极强的自由氢氧基和活性氧，有效消除各种霉菌滋生，生成无害环保产物，具有极强的杀菌、除臭、防霉等功能。

同时光触媒涂料由于光触媒的亲水性功能可使涂层表面实现低接触角（10°以下），在接触雨水时，消除雨痕的同时可以很匀称地带走表面灰尘油污等污染物，实现产品自清洁，大幅降低维护成本。

二、光触媒涂料特点光触媒材料具有优点如下：（1）通用基材，对基层强物理化学键合，提供牢固的基础及桥联，赋予材料良好的渗透性与附着力。

（2）采用高活性可见光光触媒，在可见光的激发下，提供持续长效防霉杀菌等性能。

（3）优异的涂层质感及低污染物停留，带来优质的观感及行驶体验，清洗周期长，维护简单。

（4）水性溶剂产品，具有全过程环保性，成膜后即可不断地发挥其净化环境的功能。

（5）高亲水性，实现涂层低接触角及雨水自洁效果。

（6）新一代的无机粘结剂赋予了涂层的优异性能，具有很好的抗碳化、耐高低温、耐候、抗污、耐酸碱等性能，在长期加速老化中，涂膜无粉化、无裂纹、不剥落，有效保护期可达数十年以上。

光触媒除甲醛的原理及优势当下，人们所处的室内环境，由于大量使用人造装修、装饰材料，被充斥着各种有机污染物。

而且许多的现代住房室内通风不佳，使得室内挥发性有机物浓度越来越高，严重污染了室内空气。

室内各种污染物种类繁多，其中当属甲醛的问题最为严重，危害最为巨大。

更有调查显示，80％家庭的室内空气质量达不到国家所规定的最低标准，而在这所有的空气问题有90％是由甲醛引起的。

光触媒作为除甲醛的新技术，有诸多的好处。

那么光触媒除甲醛的原理及优势有哪些。

室内空气环境和人们身心健康面临巨大的危害，人们不免对此十分忧虑且恐惧。

但是随着光触媒技术应用普及，正面临着室内空气污染困扰的广大群体迎来了福音。

这项新技术以其光降解污染物的彻底性及自清洁的无公害性，被专家称为当今世界最先进的环境净化技术，是材料产业的新宠儿。

光触媒也被称为光催化剂，是以纳米二氧化钛为代表，在光的照射下自身不起变化，却可以促进化学反应，具有催化功能的半导体材料的总称。

纳米光触媒在光照下，会生成具有强氧化性的羟基自由基（•OH）。

其氧化能力很强，能破坏有机物中的C-C键、C-H键等化学键。

空气中的甲醛与材料表面的光触媒接触后，会被其产生的羟基自由基完全氧化为无害的二氧化碳和水。

那么光触媒除甲醛的原理及优势有哪些。

对比市面上各类的除甲醛产品，光触媒有许多独有的优势。

1、相对于常用的甲醛清除剂来说，我们十分欣赏光触媒的安全性和长期有效性，大家都知道甲醛清除剂的成分主要为能与甲醛及时反应的化学物质，其组成就决定了其短期性和潜在危害性。

清除剂可能会存在一些有害成分，造成二次污染，而且其有效成分反应完毕后便失去效用，但是人造木板中的甲醛却拥有很长的释放周期，可以长达3到15年。

但是光触媒却完美的解决了这个问题，光触媒多为二氧化钛，二氧化钛可以说已经深入人们的生活，化妆品中、食物添加剂中等都有它的身影，足以证明光触媒的完全无害性，而且光触媒作为光催化剂，自身不参与反应，只是起到催化的作用，能够长期有效，十分实用于甲醛这类持续性污染物的治理。

光触媒技术除甲醛原理
光触媒技术是一种利用光照辐射下催化剂的作用，将有害气体转化为无害物质的方法。

光触媒技术除甲醛的原理如下：
首先，光触媒催化剂通常是由钛酸二世(TiO2)等纳米级材料制成。

这些催化剂受到紫外线光照的激发后，会产生强大的活性氧自由基。

其次，活性氧自由基具有高度活性，能够与甲醛分子进行氧化反应。

在这个过程中，甲醛分子中的碳氢键被氧化为羧酸根离子，产生二氧化碳和水。

甲醛因此被彻底分解并转化为无害物质。

最后，光触媒技术可以通过催化剂的重新激活，实现循环使用。

当催化剂表面与甲醛反应产生的物质堆积过多时，会影响催化效率。

但是，当催化剂受到紫外线照射时，可以将堆积的物质分解并释放出新的活性氧自由基，恢复催化剂的活性。

综上所述，光触媒技术利用催化剂在紫外线激发下产生的活性氧自由基，将甲醛分解为二氧化碳和水，从而实现除甲醛的效果。

光触媒概念及作用原理(1)光触媒概念：是一种纳米级二氧化钛活性材料，它涂布于基材表面，干燥后形成薄膜，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，抗菌率高达99.99%，并能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处置；同时还具有除臭、抗污等功能。

(2)光触媒作用原理：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进程，把光能转化为化学能而给予光触媒表面很强的氧化能力，可氧化分解各类有机化合物和矿化部份无机物，并具有抗菌的作用。

在光照射下，光触媒能吸收相当于带隙能量以下的光能，使其表面发生鼓励而产生电子(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映，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，几乎能将所有组成有机物分子的化学键切断分解。

因此能够将各类有害化学物质、恶臭物质分解或无害化处置，达到净化空气、抗污除臭的作用。

(1)全面性：光触媒能够有效地降解甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、TVOC等污染物，并具有高效广谱的消毒性能，能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处置。

(2)持续性：在反映进程中，光触媒本身可不能发生转变和损耗，在光的照射下能够持续不断的净化污染物，具有时刻持久、持续作用的优势。

(3)平安性：无毒、无害，对人体平安靠得住；最终的反映产物为二氧化碳、水和其他无害物质，可不能产生二次污染。

(4)高效性：光触媒利用取之不尽的太阳能等光能就能够将扩散了的环境污染物在低浓度状态下清除净化。

1原理一、维持适合的室内温度，幸免室内外温差过大。

依照国家标准室温操纵在16—24摄氏度为宜；二、在室内种植一些花草，除有欣赏价值外，还可增加室内氧气，维持室内湿度及净化空气。

納米二氧化钛光催化技术介绍纳米光催化采用二氧化钛(TiO2)半导体的效应，激活材料表面吸附氧和水分，产生活性氢氧自由基（OH.）和超氧阴离子自由基（O2-），从而转化为一种具有安全化学能的活性物质，起到矿化降解环境污染物和抑菌杀菌的作用。

纳米二氧化钛(TiO2)光催化利用自然光即可催化分解细菌和污染物，具有高催化活性、良好的化学稳定性、无二次污染、无刺激性、安全无毒等特点，且能长期有益于生态自然环境，是最具有开发前景的绿色环保催化剂之一。

无毒害的纳米TiO2催化材料，充分发挥抗菌、降解有机污染物、除臭、自净化的功能，这类环保型功能材料实施方便、应用性强，能实用到生活空间的多种场合，发挥其多功能效应，成为我们生活环境中起长期净化作用的环保材料。

光催化原理- 什么是光催化光催化[Photocatalyst]是光 [Photo=Light] +催化剂[catalyst]的合成词。

主要成分是二氧化钛（TiO2），二氧化钛本身无毒无害，已广泛用于食品，医药，化妆品等各种领域。

光催化在光的照射下会产生类似光合作用的光催化反应(氧化－还原反应,产生出氧化能力极强的自由氢氧基和活性氧，这些产物可杀灭细菌和分解有机污染物。

并且把有机污染物分解成无污染的水(H2O)和二氧化碳(CO2),同时它具有杀菌、除臭、防污、亲水、防紫外线等功能。

光催化在微弱的光线下也能做反应，若在紫外线的照射下，光催化的活性会加强。

近来, 光催化被誉为未来产业之一的纳米技术产品。

- 光催化反应原理TiO2当吸收光能量之后，价带中的电子就会被激发到导带，形成带负电的高活性电子e-,同时在价带上产生带正电的空穴h+。

在电场的作用下，电子与空穴发生分离，迁移到粒子表面的不同位置。

热力学理论表明，分布在表面的h+可以将吸附在TiO2表面OH-和H2O分子氧化成(OH.)自由基,而OH.自由基的氧化能力是水体中存在的氧化剂中最强的，能氧化并分解各种有机污染物（甲醛、苯、TVOC等）和细菌及部分无机污染物（氨、NOX等），并将最终降解为CO2、H2O等无害物质。

什么是光触媒光触媒[Photocatalyst]是光[Photo=Light]+触媒（催化剂）[catalyst]的合成词。

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，是当前国际上治理室内环境污染的最理想材料。

光触媒在光的照射下，会产生类似光合作用的光催化反应，产生出氧化能力极强的自由氢氧基和活性氧，具有很强的光氧化还原功能，可氧化分解各种有机化合物和部分无机物，能破坏细菌的细胞膜和固化病毒的蛋白质，可杀灭细菌和分解有机污染物，把有机污染物分解成无污染的水（H2O）和二氧化碳（CO2），因而具有极强的杀菌、除臭、防霉、防污自洁、净化空气功能。

光触媒的特性为利用空气中的氧分子及水分子将所接触的有机物转换为二氧化碳跟水，自身不起变化，却可以促进化学反应的物质，理论上有效期非常长久，维护费用低。

同时，二氧化钛本身无毒无害，已广泛用于食品、医药、化妆品等各种领域。

光触媒的反应机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。

光触媒反应机理图解光触媒功能净化空气家居或办公楼的家私、装修使用的油漆及木地板等建筑材料以及汽车的内饰材料均会产生大量的有毒气体，使用光触媒可以迅速分解空气中的甲醛、苯、氨及挥发性有机化合物(TVOC)等污染物，从而达到净化空气的效果.抗菌防霉对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯氏菌等细菌具有极强的杀伤力，光触媒的杀菌能力高达99.99%，并能有效地抑制肠病毒、流行性感冒、滤过性病毒等病原的传播。

物体发霉是由于滋生霉菌的关系，使用光触媒可以轻易分解霉菌，解决物体发霉的问题。

抗污除臭使用光触媒可强力分解臭源，加快有机物质、有毒气体的分解，提高空气净化效率。

光触媒的简介光触媒是一种纳米级的金属氧化物材料（二氧化钛比较常用），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、抗污等功能。

作用原理：光触媒在光的照射下，会产生类似光合作用的光催化反应，产生出氧化能力极强的自由氢氧基和活性氧，具有很强的光氧化还原功能，可氧化分解各种有机化合物和部分无机物，能破坏细菌的细胞膜和固化病毒的蛋白质，可杀灭细菌和分解有机污染物，把有机污染物分解成无污染的水（H2O）和二氧化碳（CO2），因而具有极强的杀菌、除臭、防霉、防污自洁、净化空气功能。

光触媒的特性为利用空气中的氧分子及水分子将所接触的有机物转换为二氧化碳跟水，自身不起变化，却可以促进化学反应的物质，理论上有效期非常长久，维护费用低。

同时，二氧化钛本身无毒无害，已广泛用于食品、医药、化妆品等各种领域。

具体作用：光触媒作为一种新兴的空气净化产品，主要有以下功能：除菌：光触媒加工的表面，通过催化反应，将细菌的尸体分解得一干二净。

所以从严格意义上说光触媒不是杀菌，而应该叫除菌。

由于光触媒的强氧化分解能力，能分解大多数对人体有害的细菌：白色念珠菌、黑曲霉菌、大肠埃希氏菌、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯氏菌等多种细菌具有很强的除菌功效，不会产生抗药性，抗菌率大于99.99%。

除臭：比臭氧（O3）有着更强的氧化能力，可强力分解臭源。

脱臭能力相当于500个活性碳冰箱除臭剂，比活性碳有更强的吸附力，且具有活性碳所没有的分解细菌功能。

对香烟臭、汗臭、垃圾臭、动物臭等具有除臭功效。

自洁：根据除菌的原理，导致污垢的物质也会被分解，又因为它的超亲水性，而看不到水滴的附着。

在户外，通过雨水经常得到冲洗而保持清洁状态。

当灰尘落于经过光触媒处理过的物体表面上，只需以清水清洗，因为光触媒的超亲水特性与地心引力配合，将让污垢不易附着，因此建筑体外观施工后也能常保洁净。

引言一方面, 随着社会的发展，人类物质文明的改善，办公现代化和生活现代化程度日益提高。

伴随而来的空气污染、居室环境恶化等严重威胁着人们的健康。

这主要表现在如下一些方面: 日常使用的图文传真机、电脑终端机和打印机、溶剂、油漆、染色剂、粘合剂、清洁剂、墙纸、地毯、合成纤维所释放的甲醛、苯、甲苯、二甲苯等有机物；空气中的颗粒物，如扬尘、细菌、毛发、皮屑、壁虱、尘埃、烟雾及空气中的有害物质与可吸入颗粒物结合，构成危害极大的过敏源，而这一切已成为困扰人类生存环境的重大问题。

另一方面, 伴随着“非典”、“禽流感”的相继爆发，使人们对环境的关注程度越来越高。

空气污染是我们现实生活中面临的一个严峻的环境问题，其中特别值得一提的是空调的大量使用对空气及人们的影响，即“空调综合症”，主要体现在以下几个方面：一是空气的循环系统方面，由于空调的使用，房间门窗紧闭，室内空气流通不良，室外新鲜的空气不能够进入到室内（虽然现在有一些空调带有新风系统功能，但是效率并不是完美的），室内混浊空气没有被完全排出，这就必然导致室内空气质量低下，细菌和粉尘等含量过高，空气污染可比室外高出数十倍、数百倍；二是通风不良的环境加上温度适宜，导致微生物生长繁殖迅速，不仅容易使人感染疾病，还会造成食物、衣物等发霉变质；三是由于在中央空调系统冷却塔的水中，由于缺乏清洗，适宜细菌生长繁殖，同时可能有军团杆菌污染，故通过空调可形成带菌气溶胶，而发生军团菌病。

以上几个方面正是光触媒产品致力于解决的问题，就实践检验来说，纳米二氧化钛光触媒产品是最有效率的最经济的解决产品。

具体分析见下表：政治法律环境卫生部于2006年3月1日正式实施的《公共场所集中空调通风系统卫生管理办法》(见附录)以及建设部办公厅于2002年3月1日颁布的《关于加强建筑工程室内环境质量管理的若干意见》中的相关规定，就是针对室内污染问题的法律环境。

与本产品有关的主要体现在如下几点：1.“空调系统每年清洗不少于一次；空气过滤网、过滤器和净化器等每六个月检查或更换一次。

中文名称：光触媒
英文名称：Photocatalyst
净含量：300ml
主要成分：纳米TIO2、纳米纤维素、去离子水
主要功能：净化空气、除甲醛
保质期：2年
使用面积：10-50平米
产品特性：
采用纳米纤维素改性纳米TiO2，光催化活性更高，效率更高，在光线作用下，产生羟基自由基，分解甲醛等VOC，净化空气，防治气体污染。

适用范围：
家居室内、车内等
使用方法：
1、产品使用前，清洁家具、墙等需要处理的物体表面，确保干燥无尘。

2、将语晗光触媒摇匀，均匀喷涂于物体表面一层，喷涂距离为30-40cm。

3、喷涂完成后，24小时禁止触碰，之后会形成一层透明的保护膜，吸附分解甲醛等VOC。

注意事项：
1、喷涂时，如果喷涂量太大或者喷涂液流淌，易出现白斑，如出现，请立即用
湿抹布擦掉。

2、施工后充分换气，保持屋内阳光充足。

3、不可饮用，请放置在儿童不能接触的地方。

4、冬季如出现凝固，可适当加热溶解，不影响使用效果。

纳米光触媒
纳米光触媒是一种能够利用光作用力的光化学催化剂。

它是一种在纳米尺度上
制备的光触媒，其尺寸介于1-100 nm之间，能够有效地从一种化学反应中吸收光，从而释放能量。

这种能量的释放可以企图到达一个化学的变化，从而让化学反应发生，以生物或者物理的方式实现反应目的。

在纳米规模上制备的光触媒可以有效地降低用于进行光化学反应的光能，使反
应更加有效高效。

此外，纳米光触媒具有可调节性和可重复利用性，可以改变光谱范围，从而实现不同的化学反应。

纳米光触媒的存在有可能提高污染物的去除效率，减少污染水体中的污染物，环境保护效果更好。

纳米光触媒也可以用于绿色化学技术，如水处理，生物制药，医学诊断工具，
农业技术和污染物净化，以及材料设计和工程学等众多领域。

总之，纳米光触媒技术可以应用于不同形式的光化学反应，其未来发展前景无穷无尽。

光催化剂概述第一篇通俗意义上讲触媒就是催化剂的意思，光触媒顾名思义就是光催化剂。

催化剂是加速化学反应的化学物质，其本身并不参与反应。

光催化剂就是在光子的激发下能够起到催化作用的化学物质的统称。

光催化技术是在20世纪70年代诞生的基础纳米技术，在中国大陆我们会用光触媒这个通俗词来称呼光催化剂。

典型的天然光催化剂就是我们常见的叶绿素，在植物的光合作用中促进空气中的二氧化碳和水合成为氧气和碳水化合物。

总的来说纳米光触媒技术是一种纳米仿生技术，用于环境净化，自清洁材料，先进新能源，癌症医疗，高效率抗菌等多个前沿领域。

世界上能作为光触媒的材料众多，包括二氧化钛(TiO2)、氧化锌(ZnO)、氧化锡(SnO2)、二氧化锆(ZrO2)、硫化镉(CdS)等多种氧化物硫化物半导体，其中二氧化钛(Titanium Dioxide)因其氧化能力强，化学性质稳定无毒，成为世界上最当红的纳米光触媒材料。

在早期，也曾经较多使用硫化镉(CdS)和氧化锌(ZnO)作为光触媒材料，但是由于这两者的化学性质不稳定，会在光催化的同时发生光溶解，溶出有害的金属离子具有一定的生物毒性，故发达国家目前已经很少将它们用作为民用光催化材料，部分工业光催化领域还在使用。

二氧化钛是一种半导体，分别具有锐钛矿(Anatase)，金红石(Rutile)及板钛矿(Brookite)三种晶体结构，其中只有锐钛矿结构和金红石结构具有光催化特性。

二氧化钛是氧化物半导体的一种，是世界上产量非常大的一种基础化工原料，普通的二氧化钛一般称为体相半导体以与纳米二氧化钛相区分。

具有Anatase或者Rutile结构的二氧化钛在具有一定能量的光子激发下[光子激发原理参考光触媒反应原理]能使分子轨道中的电子离开价带(Valence band)跃迁至导带(conduction band)。

从而在材料价带形成光生空穴[Hole+]，在导带形成光生电子[e-],在体相二氧化钛中由于二氧化钛颗粒很大，光生电子在到达导带开始向颗粒表面活动的过程中很容易与光生空穴复合，从而从宏观上我们无法观察到光子激发的效果。

纳米光触媒摘要：纳米光触媒是一种具有广泛应用前景的新型材料，其借助纳米尺度的特殊性能，在光照下能够催化各种化学反应。

本文将介绍纳米光触媒的基本概念、制备方法、主要应用领域以及展望未来的发展方向。

通过全面了解纳米光触媒的特性与应用，可以有效推动纳米科技的进一步发展。

第一章：引言近年来，随着纳米科技的迅猛发展，纳米材料在各个领域展示出了巨大的潜力。

纳米光触媒作为其中的一种重要纳米材料，具有在光照下催化各种化学反应的能力。

其独特的特性使其在环境治理、能源利用和生物医学等领域具备了广泛的应用前景。

第二章：纳米光触媒的基本概念纳米光触媒是一种由纳米晶体组成的材料，其纳米尺度的特殊效应使其能够在光照下催化化学反应。

纳米光触媒具有高比表面积、丰富的表面活性位点以及良好的光吸收性能。

这些特点使得纳米光触媒能够高效地吸收光能，使化学反应发生速度大幅提高。

第三章：纳米光触媒的制备方法目前，制备纳米光触媒的方法多种多样，包括溶剂热法、溶胶-凝胶法、水热法和化学还原法等。

其中，溶剂热法是一种常见且有效的制备方法，通过调控反应温度和反应时间，可以合成纳米光触媒并控制其粒径和形貌。

此外，物理和化学方法也常被用于修饰纳米光触媒的表面，以提高其催化活性和稳定性。

第四章：纳米光触媒的应用领域由于纳米光触媒具有可控性强、催化效率高以及环境友好等优点，已被广泛应用于环境治理、能源利用和生物医学等领域。

在环境治理方面，纳米光触媒可用于空气和水污染物的去除，如光催化分解有毒气体和有机污染物等。

在能源利用领域，纳米光触媒可用于光催化制氢和光电池等。

在生物医学方面，纳米光触媒可用于抗菌杀毒和肿瘤治疗等。

第五章：纳米光触媒的发展方向纳米光触媒作为一种新兴材料，其发展方向主要包括合理设计和制备纳米光触媒、开发高效可控的光触媒反应系统以及提高纳米光触媒的稳定性和寿命等。

此外，利用纳米光触媒在可见光区的光催化性能，还可探索新的催化反应和应用领域。

结论：纳米光触媒是一种具有广泛应用前景的新型材料，其在光照下能够催化各种化学反应。

光触媒施工注意事项光触媒是一种以纳米二氧化钛为代表的具有光催化功能的材料，它利用光能进行能量转换，产生具有强氧化能力的自由氢氧基，能够将空气中的甲醛、苯等有害物质分解成无害的水和二氧化碳。

光触媒施工需要注意以下几点：一、施工前准备1.施工前应进行现场勘查，了解现场环境、空气质量、湿度、光照等情况，确保满足光触媒施工的条件。

2.准备好施工所需的设备和材料，包括光触媒喷枪、光触媒溶液、塑料薄膜、胶带等。

3.对施工人员进行技术培训和安全教育，确保施工质量和安全。

二、施工流程1.清洁处理：对需要施工的表面进行清洁处理，去除表面的污垢和灰尘，保证光触媒能够均匀涂抹。

2.喷涂处理：将光触媒溶液按照说明书要求的比例稀释后，用喷枪进行喷涂处理。

喷涂时应保持一定的距离，避免喷涂不均匀或出现流淌现象。

3.光照处理：在喷涂完成后，将表面放置在光照条件下，保证光触媒能够充分吸收光线并进行光催化反应。

4.通风处理：在光照处理一段时间后，将表面进行通风处理，使空气流通，加速有害物质的分解。

5.验收处理：在施工完成后进行验收处理，对施工质量和效果进行检查和评估，确保达到预期效果。

三、施工注意事项1.施工时应避免在潮湿或阴雨天气进行，以免影响施工效果和光触媒的性能。

2.喷涂时应注意保持一定的距离和角度，避免出现喷涂不均匀或流淌现象。

3.在光照处理时，应保证光照充足且均匀，避免出现阴影或光线不足现象。

4.在通风处理时，应注意风速和风力，避免过大或过小的风速和风力影响施工效果。

5.在验收处理时，应对施工质量和效果进行检查和评估，确保达到预期效果。

四、安全措施1.施工人员应佩戴防护眼镜、手套等安全防护用品，避免施工过程中受伤。

2.施工现场应设置安全警示标志和隔离带，避免非施工人员进入施工现场。

3.在使用光触媒溶液时，应注意避免皮肤接触或吸入呼吸道，以免对人体造成危害。

4.在使用喷枪等设备时，应注意避免设备故障或操作不当导致伤害事故的发生。