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二氧化钛光催化降解有机污染物
发布时间:2016-2-17  阅读次数:2477  字体大小: 【】 【】【

二氧化钛光催化降解有机污染物

  1972年Fujishima和Honda发现二氧化钛单晶电极具有光分解水的功能以后,半导体多相光催化反应就引起了人们浓厚的兴趣。1976年J.H.Cary等报导了在紫外光照射下,具有光催化氧化作用的TiO2可使难降解有机化合物多氯联苯脱氯,光催化的方法引起了广泛的重视。近年来,光催化在环境净化方面的应用越来越受到人们的重视。钛白粉作为半导体材料,其能带是不连续的,价带和导带之间存在一个禁带,其禁带宽度(带隙能,Eg)为数个电子伏特。当用光子能量大于或等于禁带宽度的光照射半导体材料时,其价电子被激发,越过禁带进入导带,同时在价带上形成相应的空穴,即产生所谓电子—空穴对。在光催化的过程中,空穴具有极强的获取电子的能力(TiO2价带上空穴氧化还原电位+2.7eV),能将水中的OH一和H2O分子转化为氧化能力和反应活性极强的羟基自由基OH,而吸附在TiO2表面的物质或溶剂中的游离氧则俘获电子形成O等活性极强的自由基,这些自由基都具有很强的化学活性,能与各种无机、有机污染物反应生成无毒无害的CO、H2O和无机物等。

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