光催化課件：第三章納米氧化鈦光催化原理(完整版)
【正文】 活性又恢復(fù)的累計使用 時間。 表面缺陷越多的 TiO2表面越容易吸附氣體分子。對銳鈦礦 TiO2（ pH＝ 1）， ?g 387nm。 在表面成鍵位置 1， Cl與 C成鍵帶有少量負(fù)電荷，而 TiO2空穴是強氧化劑，因而當(dāng)強相互作用發(fā)生時，空穴會奪走氧中的電子，雖然一個氧原子已經(jīng)與兩個氫原子成鍵，但仍然帶有正電荷，有強相互作用出現(xiàn)（正負(fù)電荷吸引的庫侖力）出現(xiàn)。由于電子 空穴對同時產(chǎn)生，因而空間電荷層在近距離內(nèi)產(chǎn)生。 （ 3）混晶效應(yīng)： 銳鈦礦與金紅石的混晶（非機械混合）具有較高的催化活性。 r = k 在中等濃度時，關(guān)系復(fù)雜。 但 HCO3－ 主要起了 ? OH清除劑的作用： HCO3－ ＋ ? OH HCO3－ ＋ H2O 反應(yīng)溫度 在光催化降解苯酚、草酸時，反應(yīng)速率與溫度之間存在阿累尼烏斯關(guān)系，但表觀活化能較低，僅為 10kJ/mol和 13kJ/mol ，可見反應(yīng)速率對溫度的依賴性不大。含硫化合物、 OH－ 、 EDTA和其它螯合劑，影響半導(dǎo)體能帶位置，導(dǎo)帶移向更負(fù)的電勢。與光強也有一定影響。 光源與光強 黑光燈、高（中、低）壓汞燈、紫外燈、殺菌燈，波長在 200～400nm范圍。表面反應(yīng)效率由復(fù)合和電荷轉(zhuǎn)移的競爭反應(yīng)所決定。 強作用 弱作用 納米光催化劑的效應(yīng) 能級移動： 由量子效應(yīng)引起導(dǎo)帶電子和價帶空穴 的能級移動，使光催化劑的還原性和氧化性增大，不能被普通微米級粒子還原的分子可被納米微粒還原。 熱力學(xué)允許的光催化氧化還原反應(yīng)：要求受體電勢比 TiO2導(dǎo)帶電勢低（更正）；給體電勢比 TiO2價帶電勢高（更負(fù)）。 制成納米顆粒或薄膜的 TiO2，尺寸減少的優(yōu)勢在于對紫外光的吸收邊藍(lán)移，禁帶寬度增加，產(chǎn)生更大的氧化還原電位 而向
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