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二氧化钛与光触媒之间的关系

文章出处: 人气:发表时间:2019-07-25

    稍微对光触媒有点了解的人,应该都知道什么是二氧化钛。二氧化钛跟光触媒之间,有着密不可分的联系,那么,二氧化钛是何物呢?

    目前市场上最常见到的光触媒,大部分的主要原材料都属于二氧化钛。最常见的光触媒是以纳米二氧化钛的形式出现。二氧化钛作为白色颜料,已经广泛使用在牙膏、化妆品、涂料等行业。通常在常温常压条件下,其化学、物理性质非常稳定,不溶于碱、酸、水及一切有机溶剂,甚至不与氟化氢,氯及硫化氢等化学反应性极强的气体发生反应。作为光触媒,它具有耐久性、抗磨耗性、安全、经济和使用等优点。

    光触媒之所以使用二氧化钛,作为原材料。主要是因为,二氧化钛功能强大。当二氧化钛受到能量大于一氧化钛能带的光照射时,会产生电子和电洞,它们与水和氧发生反应会产生活性氢氧自由基及过氧基等活性氧成分。这些活性氧成分具有很强的反应性,特别是活性氢氧自由基,它具有120kcal/mol的能量,而构成有机化合物的碳-碳、碳-氯、碳-氢、氧-氢、氯-氢的供价键,结合键能100kcal/mol左右;如果活性氢氧自由基及过氧基等作用于碳-碳、碳-氢、氧-氢、氯氢的结合键之上,这些结合会被轻易破坏,并使有机化合物分解。所以利用光触媒几乎可以使所有有害的有机化合物最终分解为二氧化碳和水等无毒性物质。

    二氧化钛具有强大的分化能力,所以成为了光触媒最主要的原材料。

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