首页>>科技 >>内容

光化学氧化和光催化氧化的区别 光催化氧化

发布时间:2023-12-13 04:15:46编辑:温柔的背包来源:

网上有很多关于光化学氧化和光催化氧化的区别的问题,也有很多人解答有关光催化氧化的知识,今天每日小编为大家整理了关于这方面的知识,让我们一起来看下吧!

内容导航:

一、光化学氧化和光催化氧化的区别

二、光氧催化设备原理是啥

一、光化学氧化和光催化氧化的区别

光化学氧化和光催化氧化都是利用光能来促进有机污染物的降解,但两种方法有一定的区别。

1.反应机理不同:光化学氧化通常是指利用紫外光或其他波长的光激发氧分子或其他氧化剂(如O3或H2O2)产生高活性的自由基,这些自由基能与有机污染物相互作用并使其分解。

光催化氧化是指将半导体材料(如二氧化钛)置于氧化剂(如O2或H2O360 Q&A 2)中,用紫外光或可见光激发半导体材料产生电子-空穴对。这些电子-空穴对可以与水或氧化剂相互作用产生自由基,进而分解有机污染物。

2.反应速率的差异是有害的:光催化氧化反应速率慢,因为需要等待半导体材料激发电子-空穴对,电子-空穴对只能在半导体材料表面扩散很长一段距离。由于物质金钱比的原因,有机污染物需要靠近半导体表面才能进行光催化反应。

光化学氧化的反应速率更快,因为激发物种携带马尾巴自由基或其他活性物质的光子能在介质中迅速扩散,立即参与反应。

3.适用条件和范围不同:光化学氧化可以帮助各种强药杀死皮肤,可以用不同波长的紫外光和其他光源促进反应,适用于各种液体体系,如水溶液、有机溶液、污泥、零撞击固阻团簇等。但光催化氧化需要特定的森林光源(如紫外光或可见光),通常需要在光源下直接加热或照射半导体材料才能达到最高效率。它的反应适用于气态和液态体系。

一般来说,光化学氧化和光催化氧化都是利用光能降解有机污染物,具有良好的环境友好性和可持续性,但其反应机理、速率和适用条件不同。

二、光氧催化设备原理是啥

光氧催化设备的原理是以Fe2或Fe3和H2O2为介质,通过光助芬顿反应产生羟基自由基来降解污染物。紫外光可以提高氧化反应的效果,是一种有效的催化剂。

紫外/臭氧(UV/O3)联用技术通过加速臭氧的分解速率,提高羟基自由基的生成速率,促进有机物中大量活性分子的形成,从而提高难降解有机污染物的处理效率。

多相光催化降解是利用光照射一些具有能带结构的半导体光催化剂,如TiO2、ZnO、CdS、WO3、 SrTiO3、 fe2o 3等。这可以诱导羟基自由基的产生。在水溶液中,水分子在半导体光催化剂的作用下,产生氧化能力很强的羟基自由基,可以氧化分解各种有机物。

将该技术应用于POPs的处理可以取得很好的效果,但并不是所有的半导体材料都可以作为该技术的催化剂。例如,CdS是一种高活性的半导体光催化剂,但容易发生光阳极腐蚀,在实际处理技术中不实用。

扩展资料利用光催化氧化技术,常见的气态有机污染物可以被高效降解或完全矿化,不会产生二次污染。研究表明,纳米二氧化钛复合金属氧化物制成的光催化剂对NO2、 SO2、 H2S等酸性气体和NH3、 CS2等碱性气体有很好的去除效果,这些有害气体容易被氧化成NO3-和SO42-。

J.W Tang等人使用合成的CaBi2O4作为催化剂在可见光下光降解乙醛。实验结果表明,光照2小时后乙醛完全分解。发达国家汽车尾气净化器使用的催化剂主要是铂、钌、铑等贵金属,资源稀缺。从可持续发展的角度来看,用资源丰富的金属氧化物代替贵金属是一种发展趋势。

因此,钙钛矿型催化剂及相关氧化物引起了人们的普遍关注。它们不仅相对廉价易得,而且由于其稳定的结构和良好的催化性能。薛平和高玉卓采用浸渍法成功地将钙钛矿型复合氧化物负载在多孔陶瓷载体上,大大提高了其对汽车尾气的光催化氧化性能。

以上就是关于光化学氧化和光催化氧化的区别的知识,后面我们会继续为大家整理关于光催化氧化的知识,希望能够帮助到大家!