光催化反應(yīng)是利用光能進(jìn)行物質(zhì)轉(zhuǎn)化的一種方式,是物質(zhì)(污染物)在光和光催化劑共同作用下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。由于其室溫深度反應(yīng)以及可以直接利用太陽(yáng)能等特性,在空氣及水污染治理方面受到了極大的關(guān)注。但是光催化劑表面電子-空穴對(duì)的快速?gòu)?fù)合制約了光催化技術(shù)的應(yīng)用。如何有效的抑制光生載流子的復(fù)合率,從而提高光催化活性,成為研究的熱點(diǎn)。光電催化就是通過(guò)外加偏壓電場(chǎng)來(lái)抑制光生載流子復(fù)合的有效技術(shù)手段,在污水處理方面研究較多。光解水制氫目前主要是通過(guò)光催化劑(粉末),電解質(zhì)在光照條件下共同作用來(lái)實(shí)現(xiàn)水的分解的。所以在這種條件下光解水還是一個(gè)光催化過(guò)程。當(dāng)然也有人把光催化劑制成電極,然后加偏壓,在光照條件下進(jìn)行水的分解的,這種情況下就是光電催化過(guò)程。光催化凈化是根據(jù)光催化劑在紫外線照射下所具有的氧化還原作用,對(duì)污染物進(jìn)行凈化。河南圓斑光催化金鹵燈
光催化氙燈光源是一種通過(guò)氙氣放電發(fā)光的電光源。氙燈光源有很多種,一般有以下三種類(lèi)型。脈沖氙燈是一種氙燈,它利用存儲(chǔ)的電能或化學(xué)能在很短的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)閃光。短弧氙燈,又稱(chēng)球形氙燈,是一種高亮度的點(diǎn)光源。它的色溫大約是6000K,淺色接近太陽(yáng)。它是目前氣體放電燈中具有良好顯色性能的光源。長(zhǎng)弧氙燈有兩種類(lèi)型:自然冷卻和水冷卻。長(zhǎng)弧氙燈的功率可能非常大,伏安特性具有正電阻特性,因此只需安裝啟動(dòng)裝置。光催化氙燈光源發(fā)光機(jī)構(gòu):原子光譜燈也稱(chēng)為中空陰極燈。陽(yáng)極和圓柱形陰極密封在玻璃外殼中,玻璃外殼上部有一個(gè)透明的石英窗。工作時(shí),窗戶傳遞放電光,主要是陰極金屬的原子光譜。中空陰極放電的電流密度比正常光高100倍以上。雖然電流很大,但溫度不高。因此,發(fā)光光譜不僅強(qiáng)度高,而且波長(zhǎng)寬度很小。河南圓斑光催化金鹵燈光催化LED光源是發(fā)光二極管(LED)為發(fā)光體的光源。
3A光催化氙燈使用壽命一般在1000小時(shí)左右,在實(shí)際使用中高電壓高電流沖擊下燈絲閃光幾萬(wàn)次以后就發(fā)黑老化效率降低需要更換。LED使用壽命超過(guò)10000小時(shí),使用壽命不受閃爍次數(shù)影響。在商業(yè)上氙燈占據(jù)了過(guò)去幾年的太陽(yáng)能模擬器市場(chǎng),其技術(shù)已經(jīng)高度成熟,氙燈在前期購(gòu)買(mǎi)成本相對(duì)便宜,但是考慮在設(shè)備整體使用生命周期內(nèi)結(jié)合氙燈耗材購(gòu)買(mǎi)成本、設(shè)備運(yùn)行成本、維護(hù)成本,氙燈光源的太陽(yáng)能模擬器整體成本仍然要比LED光源太陽(yáng)能模擬器要高,光催化可作為殺菌消毒的手段。
光催化的原理是什么呢?光催化的原理是利用光來(lái)激發(fā)二氧化鈦等化合物半導(dǎo)體,利用它們產(chǎn)生的電子和空穴來(lái)參加氧化—還原反應(yīng)。當(dāng)能量大于或等于能隙的光照射到半導(dǎo)體納米粒子上時(shí),其價(jià)帶中的電子將被激發(fā)躍遷到導(dǎo)帶,在價(jià)帶上留下相對(duì)穩(wěn)定的空穴,從而形成電子——空穴對(duì)。而由于納米材料中存在大量的缺陷和懸鍵,這些缺陷和懸鍵能俘獲電子或空穴并阻止電子和空穴的重新復(fù)合。這些被俘獲的電子和空穴分別擴(kuò)散到微粒的表面,從而產(chǎn)生了強(qiáng)烈的氧化還原勢(shì)。光催化是光化學(xué)和催化科學(xué)的交叉點(diǎn)。
光催化氙燈普遍應(yīng)用于光解氫、光化學(xué)催化、光合成、光降解污染物、水污染處理、生物光、光學(xué)檢測(cè)、各種模擬光可見(jiàn)光加速試驗(yàn)、紫外線加速試驗(yàn)等研究領(lǐng)域。大多數(shù)光化學(xué)實(shí)驗(yàn)都需要模擬陽(yáng)光。氙氣光源具有類(lèi)似陽(yáng)光的光譜,屬于高光功率全波段光源,波長(zhǎng)連續(xù)分布,光譜覆蓋UV-Vis-IR200-1100nm。進(jìn)口氙燈燈泡采用先進(jìn)的散熱方法,光能輸出集中,便于中間光測(cè)試,提高測(cè)試效率。采用電源和燈箱分離設(shè)計(jì),燈箱主體采用向日葵冷卻,光路轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)采用多種過(guò)濾結(jié)構(gòu),過(guò)濾大量紅外線,降低試驗(yàn)溶液或樣品的紅外加熱效果;過(guò)濾頭可與各種規(guī)格的過(guò)濾器和透鏡兼容。光催化氙燈光源具有哪些特點(diǎn)?河南圓斑光催化金鹵燈
光催化污水處理裝置如何作業(yè)的?河南圓斑光催化金鹵燈
光催化系統(tǒng)特點(diǎn):1、多通道:可根據(jù)客戶的科研需求,個(gè)性化定制多通道裝置,有利于做平行實(shí)驗(yàn);2、模擬工業(yè)環(huán)境:非真空環(huán)境更加接近真實(shí)的工業(yè)環(huán)境,可以探索工業(yè)條件下的光解水制氫;3、無(wú)需計(jì)算:避免了傳統(tǒng)裝置產(chǎn)氫量的計(jì)算誤差,直接測(cè)量產(chǎn)氫體積(或質(zhì)量、產(chǎn)氫速率),無(wú)需計(jì)算;4、自動(dòng)測(cè)量:實(shí)時(shí)自動(dòng)記錄測(cè)量數(shù)據(jù),無(wú)標(biāo)定誤差;5、高量程:測(cè)量產(chǎn)率可高達(dá)800mmol/g/h,適合各種產(chǎn)率催化劑體系的研究;6、重復(fù)性好:直接計(jì)量產(chǎn)氣量(產(chǎn)氣速率),避免了傳統(tǒng)裝置因氣體循環(huán)不暢所導(dǎo)致的測(cè)量誤差,實(shí)驗(yàn)重復(fù)性更好;7簡(jiǎn)單不漏氣:配套裝置少,易操作,易維護(hù)。無(wú)真空玻璃管道,無(wú)復(fù)雜安裝。無(wú)閥門(mén),不漏氣;8、非真空:實(shí)現(xiàn)常溫常壓條件下光解水制氫。河南圓斑光催化金鹵燈