催化劑是什么?
所謂催化劑就是只改變化學(xué)反應(yīng)的容易,它本身就是不變化的物質(zhì)。(所謂化學(xué)反應(yīng),就是像物體燃燒一樣,分子和原子緊密相連、分離成別的東西。譬如有白金粉的話酒精不點火也可以。因為白金作為催化劑起作用)
什么是光催化劑?
光催化劑使用光能,是產(chǎn)生催化作用的物質(zhì)。氧化鈦是代表性的原料。氧化鈦光催化劑除了像通常的催化劑那樣加速化學(xué)反應(yīng)以外,表面根據(jù)光成為親水性(容易被水弄濕的狀態(tài))這樣的特長。原理請看主頁的「光觸媒入門」。
氧化鈦
氧化鈦是白色粉末,作為涂料的顏料被廣泛使用,在化妝品和紙上也被使用。鈦原子在地表中含量較多(第十),是資源問題和環(huán)境問題較少的材料。光催化劑用氧化鈦粉末細化,控制結(jié)晶形狀等,提高了催化效果。
必要的光照條件是?
因為光催化劑吸收光發(fā)揮催化作用,需要能吸收的光。氧化鈦不吸收可見光,只吸收紫外線,所以需要400nm以下波長的紫外線。另外,大多數(shù)以抗菌為目的的產(chǎn)品,為了在光線少的地方也能得到效果,添加了抗菌劑(銀等)。
得到什么效果?
因為光催化劑氧化分解附著在表面的東西,能除去有機物污垢(油和香煙的yani等)和來自表面的臭的成分。另外,還可以抑制附著在表面的細菌繁殖(抗菌)。但是,因為只對表面有的東西起作用,離開了的東西不能分解·除去。光催化劑的效果,一般與光的量(紫外線)和光的面積成比例。同時,利用光觸媒的親水性,鏡子和窗水滴難變陰(防云效果)。
自助清潔功能?
分解附著在表面的污垢(有機物),根據(jù)親水性在雨水或水中沾水的時候污垢被沖洗,這樣不容易弄臟表面的功能。
光觸媒的使用期限?
氧化鈦光催化劑本身,因為穩(wěn)定不變化壽命是半永久性的,不過,表面不能分解的物質(zhì)(無機物和大量的污垢)附著有變得沒有效果。(這種情況下用水清洗,曬到太陽光下可以恢復(fù))同時,根據(jù)固定的樹脂的劣化和剝落氧化鈦丟失成為壽命。詳細請看產(chǎn)品廠家的說明。
使用場所?
效果不能得到的情況多是光(紫外線)不足。請盡量在光線多的窗邊或者照明燈附近使用。防止污垢的大部分利用親水性。請在光線同時照射的地方使用。
另外,在氣味和有害氣體分解用光催化劑中,為了使光不足也能得到效果,同時使用了活性炭等吸附劑。
可見光也能使用的光觸媒是?
在氧化鈦中加入添加物,開發(fā)出比400nm長的波長的光也有觸媒效果的材料,應(yīng)用產(chǎn)品也開始發(fā)售。
可以分解水嗎?
光催化劑技術(shù)是從利用氧化鈦將水分解成氧氣和氫這樣的發(fā)現(xiàn)開始的(本多・藤島效果)。現(xiàn)在也作為清潔能源被盛行研究,不過,效率不足對實用化再稍微快要花費時間了。
納米材料
ISO中規(guī)定“以元素等為原材料制造的固體狀材料,是表示大小的三維中至少一個維度約為1nm~100nm的納米物質(zhì)以及納米物質(zhì)構(gòu)成的納米構(gòu)造體(包括納米物質(zhì)的凝集物質(zhì))”定義。
作為光催化劑材料使用的氧化鈦等一般屬于納米材料的范疇。
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