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UV光解和光氧催化

发布时间:2019-08-23 09:33:31点击率:

名称:UV光解和光氧催化

  “UV光解”和“UV光氧催化”是两个比较容易混淆的概念。不少人时常误以为,“UV光解”是“UV光催化”的简称。而事实上,“UV光解”和“UV光催化”的基本原理有所不同。今天就由造景隆环保的小编来为大家解释一下有什么不同吧!

  紫外光是电磁波谱中波长从10~400 nm辐射的总称。1eV=1.6×10-19 J。

  :当紫外光光子能量大于有机污染物的化学键能时,会发生光解反应,致使其化学键断开。同时,当紫外线波长在200 nm以下时,O2分子会被分解生成活性O;活性O与O2结合生成O3。O3会与呈游离态的有机污染物离子产生氧化反应,生产简单、低害或无害的物质,如CO2、H2O等。

  :催化剂(如TiO2)受紫外光光子激发后产生导带电子和价带空穴(也称光致电子和光致空穴)。价带空穴具有很强的氧化性,能够吸附在催化剂粒子表面的OH–或H2O发生作用生成·OH。导带电子具有很强的还原性,可与O2发生作用生成O2–·等。·OH作为主要氧化剂参与氧化,将有机污染物氧化为CO2、H2O等。与此同时,UV光解相关反应亦会发生。

  总结:两者都是高级氧化的一种,其本质是通过自由基与污染物之间的加合、取代、电子转移等使污染物全部或接近全部矿质化。前者通过产生臭氧,进而产生羟基自由基,而后者通过催化剂界面反应直接产生羟基自由基(以及其他高级氧化基团)。因此其适用的废气范围和能效也不同。

  在造绿动力环保的小编看来至少有以下几个创新点:

  1,根据有机物与臭氧与羟基自由基反应速度差异,分类研究不同类别物质在以上两种途径下的降解速率与能效;

  2,探究UV光催化中过程中,光解与光催化对于污染物降解的贡献;

  3,探究不同催化剂条件下UV光催化的反应速率与能效,同时研究其催化剂表面羟基自由基占位机理。

  


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