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1、納米“光觸媒“技術(shù)?什麼是納米“光觸媒”納米“光觸媒”是一種以納米級二氧化欽爲(wèi)代表的具有光催化功能的半導(dǎo)體材料的總稱。其利用光源做催化反應(yīng)，吸收紫外線（等效波長380nm）的能量後激發(fā)電子，產(chǎn)生電子-空穴對，並迅速移動到材料表面，啓動吸附在材料表面的，能夠?qū)⒂卸居袡C(jī)物氧化分解，殺滅並抑制病菌再生以及淨(jìng)化大氣中氮、硫的氧化物。因其特性，納米光觸媒技術(shù)必將在環(huán)境保護(hù)及人類健康方面發(fā)揮更大的作用。?納米“光觸媒”的反應(yīng)機(jī)理①銳鈦礦結(jié)晶納米TiO2是一種光催化劑，由於它的半導(dǎo)體性質(zhì)，當(dāng)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
2、的電子被激發(fā)到傳導(dǎo)帶，在TiO2原子表面產(chǎn)生電子（e）…正孔（h+）效應(yīng)2'3）0飛出的電子&與空氣中的氧相結(jié)合，生成「0一2」。電子飛出形成的正孔h+奪取空氣裏水的電子，形成「-0H」。這種由於電子遷移效應(yīng)，所產(chǎn)生的「CT?」與「一0H」具有極強(qiáng)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(jī)化和物分解無害化，使N0x?S0x轉(zhuǎn)化定著而無害化。酸化于夕：＞(Ti02)lfil1:飛出的電子&與空氣中的氧相結(jié)合，圖2：電子飛出形成的正孔h+奪取空生成「0一2」。氣裏水的電子、形成「-0H」。圖3:這種由於電子遷移
3、效應(yīng)，所產(chǎn)生的「OS與「-0H」具有極強(qiáng)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(jī)化和物分解無害化，使NOX?SOX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(jìng)化、防汙自潔、釋放負(fù)氧離子等功效。具體爲(wèi)：抗菌防黴一一二氧化鈦在光照射下，產(chǎn)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(qiáng)的氧化能力，發(fā)揮抗菌作用而使細(xì)菌或黴菌的繁殖中止，也使細(xì)菌或黴菌釋放出的毒索分解?？諝鉁Q(jìng)化一一納米“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(zhì)，並能將其完全分解成二
4、氧化碳和水，與傳統(tǒng)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(zhì)的環(huán)保材料。防汙自潔一一將光觸媒塗刷於建築物的外牆時，就可利用太陽光將氮氧化物或硫氧化物分別氧化成硝酸根離子或硫酸根離子，下雨時可將硝酸根離子或硫酸根離子沖刷下來，就這樣可持續(xù)不斷地進(jìn)行光觸媒反應(yīng)，從而除去大氣中的氮氧化物或硫氧化物。用光觸媒可以分解汙物，據(jù)此，可製備自淨(jìng)化材料。尤其是對於一點點增加的油污或香煙焦油的效果最大。利用這些材料，可生產(chǎn)出應(yīng)用於建築材料、外牆、窗玻璃等各種各樣的產(chǎn)品，推進(jìn)自淨(jìng)化技術(shù)的發(fā)展。釋放負(fù)氧離子一一納米“光觸媒”在陽光或燈光照射條件下，還能
5、夠釋放出負(fù)氧離子，從而營造一個更加清新自然的環(huán)境。據(jù)日本等發(fā)達(dá)國家的硏究資料論證，100平方米的納米“光觸媒”塗層表面釋放的負(fù)氧離子，可以發(fā)揮相當(dāng)於4棵4米高的白楊樹的淨(jìng)化空氣效果，能還人們一個真正綠色清新的生存空間。?納米“光觸媒”應(yīng)用現(xiàn)狀及前景在納米“光觸媒”應(yīng)用現(xiàn)狀方面，技術(shù)領(lǐng)先國爲(wèi)美國、日本、德國。1、美國於2001年末著重在土壤與地下水中污染物去除在光觸媒應(yīng)用硏究方面，美國能源部（DOE）與數(shù)個私人公司（包含加拿大所屬公司）合作共同開發(fā)廢水處理制程，並以此爲(wèi)基礎(chǔ)延伸發(fā)展至廢氣處理。另外，美國Sandia國家實驗室（SNL）?在其納米
6、計畫中即包含光觸媒硏究專案。其他尙有PPG公司生產(chǎn)的抗汙玻璃及除霧汽車後照鏡等商業(yè)產(chǎn)品上市。2、日本：著重在民生用品（室內(nèi)空氣淨(jìng)化）開發(fā)及市場化運(yùn)作方面。日本三菱、豐田、大金、東陶等國際知名公司積極往家電、小型空氣淨(jìng)化產(chǎn)品及衛(wèi)浴用品等各式各樣民生用品開發(fā)。日本產(chǎn)總硏（AIST，原工技院）亦開發(fā)都市道路光觸媒淨(jìng)化NOx廢氣技術(shù)。H本在地鐵等交通工具上都已噴塗光觸媒，並且在年檢時作爲(wèi)一項檢驗標(biāo)準(zhǔn)。3、德國：著重在光觸媒工業(yè)製造方面。德國Bayer公司（Wiederhoftet.al.,1998）發(fā)展出光觸媒工業(yè)製造專利，生產(chǎn)1-10nm的結(jié)晶微粒
7、懸浮液。此外，商業(yè)化產(chǎn)品尙有DSCB生產(chǎn)之抗汀建材。我國雖然起步較晚但近年發(fā)展迅速，碧華公司已與國內(nèi)光觸媒領(lǐng)域主要硏究機(jī)構(gòu)包括中科院半導(dǎo)體硏究所，中科院生態(tài)環(huán)境硏究中心，中科院理化技術(shù)硏究所，中科院化學(xué)所膠體、介面與化學(xué)熱力學(xué)院重點實驗室，國家衛(wèi)生部疾病預(yù)防控制屮心，清華大學(xué)環(huán)境品質(zhì)檢測中心,北大醫(yī)學(xué)部公共衛(wèi)牛學(xué)院等國家科硏機(jī)構(gòu)建立長期技術(shù)合作關(guān)係。碧華公司在中國成功的施工案例，包括施工的北京奧運(yùn)會鳥巢，上海世博會中國館等。''應(yīng)用案例一：?VO.07?06.05(A\?U4.03.02.01.00■■■■?■-系列1OOOOOOOOO亦
8、兒厶FJLUXAJK濃度計淇日2001年9月2001年8月2001年7月2001年6月2001年5月2001年4月2001年3月2001年2月2001年1月2000
