光觸媒技術對生活的益處

空氣淨化

　　對甲醛↟·◕◕、苯系物↟·◕◕、揮發性有機物↟·◕◕、氨氣↟·◕◕、二氧化硫↟·◕◕、一氧化碳↟·◕◕、氮氧化物↟·◕◕、汽車尾氣等影響人類身體健康的有物質✘₪◕··，在光催化作用中✘₪◕··，分解為二氧化碳和水✘₪◕··，從而淨化空氣₪✘。

抗菌防黴

　　對大腸桿菌↟·◕◕、金色葡萄球菌↟·◕◕、肺炎桿菌↟·◕◕、黴菌等病菌具有殺滅能✘₪◕··，的同時還能分解由病菌釋放出的有害物質₪✘。

除臭除味

　　生活環境的臭味大多是有機物✘₪◕··，如油漆中的有機溶劑✘₪◕··，餿水中的含氮有機物氣體✘₪◕··，香菸味↟·◕◕、廁所臭↟·◕◕、動物臭等等✘₪◕··，有機物都有碳基極易與奈米光觸媒反應✘₪◕··，從而分解為沒有汙染的CO2和H2O₪✘。

防汙自潔

　　物體表面的汙垢大多是含油脂汙染物₪✘。油脂也是有機物✘₪◕··，基於光催化的機理所以能分解後剝離於物體表面₪✘。

親水防霧

　　二氧化鈦光觸媒表面與水滴的接觸角幾乎是零度✘₪◕··，所以表面覆有二氧化鈦光觸媒的物體都有親水防霧的功能₪✘。

水淨化

　　淨化水中的有害物質₪✘。

觸媒技術應用特點

　　光觸媒透過光的照射✘₪◕··，激發光觸媒半導體的強氧化還原特性✘₪◕··，像樹葉一樣分解汙染物✘₪◕··，釋放負離子✘₪◕··，改善空氣質量✘₪◕··，具有四大特性✘╃：

持續性

　　光觸媒是觸媒✘₪◕··，是在光觸媒材料表面上進行觸媒反應✘₪◕··，光觸媒材料本身不會發生變化和損耗✘₪◕··，在光的照射下不斷淨化汙染物✘₪◕··，持續作用時間長₪✘。

安全性

　 　光觸媒二氧化鈦是不溶性的陶瓷✘₪◕··，在1968年透過美國的美國食品和藥物管理局（FDA）認證✘₪◕··，1983年在日本已被用於作為食品新增劑獲得批准₪✘。光觸媒原料在食品著色劑✘₪◕··，口紅✘₪◕··，防紫外線化妝品等行業中廣泛使用✘₪◕··，白色油漆顏料和染料的白色纖維廣泛應用於家庭和各種行業中都在廣泛使用₪✘。

高效環保

　　光觸媒利用太陽能✘₪◕··，光能分解汙染物₪✘。觸媒效能很高✘₪◕··，本身不參與反應✘₪◕··，是新興的綠色環保材料₪✘。

全面性

　　奈米光觸媒可以有效地降解甲醛↟·◕◕、苯↟·◕◕、甲苯↟·◕◕、二甲苯↟·◕◕、醋酸↟·◕◕、氨↟·◕◕、揮發性有機物（TVOC）等汙染物✘₪◕··，並具有高效廣譜的消毒能力✘₪◕··，將細菌或真菌釋放出的毒素分解及無害化處理₪✘。

光觸媒技術應用場合

　 　在建築防汙處理✘₪◕··，區域性空氣汙染治理✘₪◕··，家居（辦公室）汙染綜合治理✘₪◕··，汽車汙染綜合治理✘₪◕··，醫療✘₪◕··，機構✘₪◕··，學校✘₪◕··，大廈的抗菌✘₪◕··，消毒等✘₪◕··，淨化汽車尾氣✘₪◕··，工業排放對建築物的汙染；通訊工具✘₪◕··，輸電線路等的霜✘₪◕··，雪掛處理；汽車車鏡✘₪◕··，眼鏡防霧作用；空氣淨化與大氣汙染治理✘₪◕··，水處理✘₪◕··，紡織品抗菌✘₪◕··，防汙✘₪◕··，防臭✘₪◕··，公共場所的抗 菌✘₪◕··，防汙✘₪◕··，除臭；食品✘₪◕··，食品運輸工具✘₪◕··，倉庫空間淨化；養殖場的抗菌✘₪◕··，病毒✘₪◕··，防汙✘₪◕··，除臭處理；汙水處理✘₪◕··，水淨化；金屬機械裝置防鏽功能；建築物外表✘₪◕··，玻璃幕牆的清潔；文物古建築防老化處理；照明領域✘₪◕··，化妝品等各個行業都有非常好的應用₪✘。

光觸媒降低廢水中總碳含量的研究

　　採用電解一光觸媒聯合法處理模擬廢水✘₪◕··，以降低其總碳含量₪✘。與電解法和光觸媒法相比✘₪◕··，聯合法可以使處理後的廢水中總有機碳含量更低✘₪◕··，並且所需反應時間更短✘₪◕··，進而降低生產成本₪✘。實驗結果表明✘╃：在酸化時間3h↟·◕◕、電流強度750A/m↟·◕◕、光觸媒新增量2.0g的務件下✘₪◕··，廢水中各種產物含量低於我國廢水排放標準✘₪◕··，可以進行直接排放₪✘。重金屬廢水是對環境汙染最嚴重和對人類危害最大的工業廢水.其中又以重金屬與有機物形成的重金屬有機絡合廢水(HMOC)難處理₪✘。處理此類廢水的方法大致分為以下幾類✘╃：吸附及離子交換法✘₪◕··，其缺點是需再生✘₪◕··，操作費用高;生物絮凝法✘₪◕··，其缺點是技術尚不完善✘₪◕··，處理量有限_12;混凝沉澱↟·◕◕、化學氧化法✘₪◕··，其缺點是消耗較多的化學藥品和原材料✘₪◕··，費用較高✘₪◕··，操作複雜✘₪◕··，且存在二次汙染問題₪✘。此外現在備受關注的方法有電解法↟·◕◕、光觸媒法✘₪◕··，此兩種方法具有可以將廢水降解為二氧化碳↟·◕◕、水和簡單有機物✘₪◕··，常溫常壓下進行反應等優點₪✘。但電解法的缺點在於電流效率偏低↟·◕◕、能耗大;光觸媒法的缺點在於處理成本較高₪✘。本實驗使用電解一光觸媒聯合法(以下略稱聯 合法)對廢水進行處理.它的特點是電解法電極產生的氧氣被光觸媒使用✘₪◕··，可以有效地節省成本.透過實驗可知✘╃：聯合法操作簡單✘₪◕··，速度快✘₪◕··，反應效率高✘₪◕··，有較強的應用性₪✘。

　　1　實驗方法

　　1.1廢水的成分　 　實驗採用廢水為自制的模擬廢水.重金屬的成分主要為二價銅離子✘₪◕··，質量濃度為50mg/L✘₪◕··，有機物主要成分有鄰苯二酚↟·◕◕、乙二胺↟·◕◕、乙二胺四乙酸✘₪◕··，質量濃度為100mg/L₪✘。

　　1.2實驗方法

　　1.2.1實驗原理　    電解槽中發生如下還原反應✘╃：電極在電源的作用下✘₪◕··，使廢水中的金屬離子直接還原為單質金屬✘₪◕··，同時有氧氣生成.反應如下✘╃：2Cu+4e2Cu光觸媒在光照下表面形成電穴和遊離電子✘₪◕··，結合氧氣✘₪◕··，發生氧化還原反應✘₪◕··，表面形成強氧化性的氫氧自由基及超氧陰離子自由基✘₪◕··，將有機物分解成CO和水