光触媒除甲醛的科学权威实验

一、光触媒，又叫光催化剂

1967年，东京大学教授本多建一、博士班学生藤岛昭发现，二氧化钛电极在光照射下，会产生强烈的水电解反应。本多作用光催化反应，由此而来，将空气中的水或氧气催化成氧化能力极强的羟基自由基（·OH）、极具氧化超氧阴离子自由基（O2·）、活性氧（HO2·，H2O2）等，这些光生活性基团具有超强氧化能力，这些光生活性基团的能量巨大，与3600K的高温相差无几，这些基团，可强效分解不稳定化学键的有机化合物、部分无机物，并可破坏细菌的细胞膜和凝固病毒的蛋白质载体。具有光催化（触媒）活性的材料主要是纳米级，TiO2、ZnO、CdS、WO3、Fe2O3、PbS、SnO2、ZnS、SrTiO3、SiO2等，大多数化学性质稳、光化学腐蚀，作为家居净化空气用光催化剂风险太大。二光催化活性材料纳米TiO2不仅具有很高的光催化活性，其耐酸碱腐蚀、耐化学腐蚀、无毒等优点，价格也适中，性价比高，因而作为居屋空气净化产品应该使用纳米二氧化钛作为原材料。

纳米二氧化钛（TiO2）是一种半导体，主要有锐钛型（Anatase），金红石型（Rutile）及板钛型三种晶体结构，其中：板钛型晶体不稳定，不具备强光催化活性。锐钛型晶体光催化性能比金红石型晶体更强。锐钛矿型纳米二氧化钛的形态有粉体形态与胶体形态，有粉体形态有软硬团聚；后者有优异的单分散性，作为光触媒的原料更适宜。因此，光触媒原料应该是，锐钛矿型纳米二氧化钛晶体胶体溶液，平常称为纳米二氧化钛胶体。

二、光触媒的作用

　　光触媒从被发现，到运用创新到空气净化产品，越来越多的应用于室内、车内的空气净化，主要有以下功能：

1.空气净化：对甲醛、苯、氨气、TVOC、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等，影响人类身体健康的有害物，起到净化作用。

2. 负氧离子：使用合格的可见光光触媒处理过的居屋，会长期释放负氧离子（O3-），有利于人体健康。负氧离子对人体健康的作用参看“空气中负氧离子”介绍。

　　3. 杀菌防霉：对大肠杆菌、黄色葡萄球菌等，具有杀菌功效。在杀菌的同时还能分解由细菌死体上释放出的有害复合物。

三、光触媒的局限性

光触媒作为居屋与车内空气净化产品，具有安全、持久、多功能的特点。但是污染物浓度太高，光触媒一时难以解决问题，因此在做治理施工时，有必要与其它手段结合处理。并且光照不到的地方要用相关专门产品处理。

四、光触媒施工

　　光触媒工程施工时要用专用的喷洒器进行施工，如果是瓶装产品，容器应该具有优异的雾化效果。施工时要注意均匀，每一处都要喷洒到位，不要过量喷洒，标准是不产生大液滴，更不能产生液体流掛。如果不小心在处理的表面滴下或者形成大的液滴，用软布或者纸币拭去即可。光触媒大液滴干了后会形成数微米厚的膜，产生痕迹。由于纳米材料的良好附着力，光触媒痕迹会难以拭去（用牙膏轻轻擦试）。正确施工形成的光触媒纳米膜是看不见的，但是不用担心，致密的纳米膜每平方厘米将有5亿亿个光触媒粒子时时刻刻在发挥光触媒功能。

五、光触媒应用范围

　　人居环境：居室、别墅、酒店、旅馆等

　　工作环境：办公室、会议室、写字楼、实验室等

　　交通运输：汽车站、飞机场、高铁站、地铁站等

　　交通工具：车辆、飞机、火车、高铁、船舶等

　　娱乐环境：网吧、电影院、歌舞厅、KTV厅等

　　医疗系统：医院、卫生所、保健院、门诊部、急救中心、防疫站等

　　教育系统：学校教室、宿舍、礼堂、食堂、图书馆等。

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