影響光氧催化功能的要素有哪些？

影響光氧催化功能的要素有***幾種，源和環保小編整理了以下幾點，為***家作詳細介紹。

 

（1）催化劑品體結構的影響

 

以TiO2為例，TiO2主要有兩種晶型一一銳鈦礦型和金紅石型，銳鈦礦型和金紅石型均屬四方晶系，兩種晶型都是由相互連接的TO6八面體組成的，每個T原子都坐落八面體的中心，且被6個O原子圍繞。兩者的差別主要是八面體的畸變程度和相互連接方式不同。

    金紅石型的八面體不規則，微顯斜方晶，其中每個八面體與周圍10個八面體相連(其中兩個共邊，八個共***角):而銳鈦礦型的八面體呈明顯的斜方品畸變，其對稱性低于前者，每個八面體與周圍8個八面體相連(四個共邊，四個共***角)。這些結構上的差異使得兩種品型有不同的電子能帶結構。銳鈦礦型TiO2的禁帶寬度Eg為3.3eV，***于金紅石型TiO的禁帶寬度(Eg為3.1eV)。銳鈦礦型TiO2較負的導帶對O2的吸附能力較強，比外表積較***，光生電子和空穴容易分離，這些要素使得銳鈦礦型TiO2光催化活性高于金紅石型TiO2的光催化活性。

 

光氧催化

（2）催化劑顆粒粒徑的影響

催化劑粒徑的巨細直接影響光催化活性。當粒子的粒徑越小時，單位質量的粒子數越多，比外表積越***。關于一般的光氧催化反響，在反響物充足的條件下，當催化劑外表的活性中心密度一守時，外表積越***吸附的OH越多，生成更多的高活性的?OH，從而進步了催化氧化功率。當粒子巨細在1～100nm級時，就會呈現量子效應，成為量子化粒子，使得h++e-對具有更強的氧化還原能力，催化活性將隨尺す寸量子化程度的進步而添加。別的，尺寸的量子化可以使半導體取得更***的電荷搬遷速率，使h+與e-復合的概率******減小，因而進步催化活性。

 

（3）光催化劑用量的影響

 

TiO2在光氧催化降解反響中，反響前后幾乎沒有消耗。TiO2的用量對整個降解反響的速率是有影響的，在TiO2光催化降解有機磷農藥研討結果中標明，有機磷農藥降解速率開始隨TiO2用量的添加而進步，當量添加到一守時降解速率不再進步，反而有所下降。一開始速率進步是因為催化劑的添加，發生的?OH添加。當催化劑添加到必定程度時，會對光吸收有影響。

 

（4）光源與光強的影響

 

光電壓譜分析標明，因為TiO2外表雜質和晶格缺陷影響，它在一個較***的波長范圍里均有光催化活性。因而，光源選擇比較靈敏，如黑光燈、高壓汞燈、中壓求燈、低壓汞燈、紫外燈、殺菌燈等，波長一般在250～400nm范圍內。使用太陽光作為光源的研討也取得必定的發展，實驗發現有相當多的有機物可以通過太陽光完成降解。有材料報導，在低光強下降解速率與光強呈線性關系，中等強度的光照下，降解速率與光強的平方根有線性關系。

（5）有機物的種類、濃度的影響

 

H.Hidaka等研討標明，陽離子、陰離子及非離子型外表活性劑如DBS、SDS、BSD等易于光催化降解，分子中芳香烴比鏈烴結構易于端裂而完成無機化。

 

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光氧催化