石墨烯摻入二氧化鈦做光催化有什么用?
作者:訪客發布時間:2021-07-06分類:催化劑及助劑瀏覽:100
石墨烯摻入二氧化鈦做光催化有什么用
首先,納米二氧化鈦在紫外光下會有更好的效果,但是并不是說在自然光下沒有作用,自然光中會有一部分紫外光,另外子西萊納米二氧化鈦對光的感應波長可以達到500nm左右,在日光燈下也有比較不錯的效果!
所以說:
1)銀本身就有殺菌效果,但是銀在殺菌過程中的反應是不可逆的,所以效果會慢慢減弱.納米二氧化鈦有沒有殺菌效果,要看納米二氧化鈦的光催化效率,對光的感應程度.
2)農藥多為大分子有機物質,銀的氧化左右應該可以分解部分農藥.
納米二氧化鈦的光催化反應機理?
作用機理
ZXL-001納米二氧化鈦光催化反應機理:
納米TiO2光催化降解機理共分為7個步驟來完成光催化的過程:
1、 TiO2 + hv→ eˉ+ h+
2、 h+ + H2O→OH + H+
3、 eˉ+ O2→OOˉ
4、 OOˉ+H+ →OOH
5、 2OOH → O2 + H2O2
6、 OOˉ+ eˉ+ 2H+ →H2O2
7、 H2O2 + eˉ→OH + OHˉ
8、 h+ + OHˉ→OH
當一個具有hv能量大小的光子或者具有大于半導體禁帶寬度Eg的光子射入半導體時,一個電子由價帶(VB)激發到導帶(CB),因而在導帶上產生一個高活性電子(eˉ ),在價帶上留下了一個空穴(h +),形成氧化還原體系。溶解氧及水和電子及空穴相互作用,最終產生高活性的羥基。OHˉ、O2ˉ、OOHˉ自由基具有強氧化性,能把大多數吸附在TiO2表面的有機污染物降解為CO2、H2O,把無機污染物氧化或還原為無害物。
殺菌機理
ZXL-001納米二氧化鈦具有很強的光催化殺菌作用。通過對納米TiO2光催化殺滅革蘭氏陰、陽性細菌的致死曲線進行對比、常規培養驗證和透射電鏡觀察得出結論:納米TiO2光催化滅菌首先是從細菌細胞壁開始,其產生的自由基能破壞細胞壁結構,使細胞壁斷裂、破損,質膜解體,然后進入胞體內部破壞內膜和細胞組分,使細胞質凝聚,導致細胞內容物溢出,可出現菌體空化現象。從而證實了納米TiO2的抑菌機理是在光催化作用下,納米TiO2禁帶上的電子由價帶躍遷到導帶,在表面形成高活性的電子-空穴對,并進一步形成·OHˉ、 ·O2ˉ、·OOHˉ通過一系列物理化學作用破壞細菌細胞,從而殺滅細菌。
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