光催化的原理是利用光來激發二氧化鈦等化合物半導體，利用它們產生的電子和空穴來參加氧化還原反應。 當能量大于或等于能隙的光照射到半導體納米粒子上時，其價帶中的電子將被激發躍遷到導帶，在價帶上留下相對穩定的空穴，從而形成電子—空穴對。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合。這些被俘獲的電子和空穴分別擴散到微粒的表面，從而產生了強烈的氧化還原勢。光催化具有操作簡單、能耗低、無二次污染、效率高的優點。在理論上，光催化劑的壽命是無限長的，無需更換。光催化反應是光和物質之間的多種相互作用方式之一。福建水污染處理光催化濾波片

利用光催化反應沉積金屬離子可實現貴金屬的工業提取，根據需要不同，納米TiO2可制備成粉末或薄膜材料，將納米TiO2薄膜涂覆于材料表面制備成殺菌材料，如殺菌陶瓷、殺菌玻璃、殺菌不銹鋼等，將納米TiO2粉末摻雜于其他材料中可制備成殺菌塑料、殺菌涂料、殺菌纖維等。例如從銀離子溶液中經類似的反應提取金屬銀，光催化提取貴金屬適用于處理常規方法無能為力的極稀溶液，用簡便的方法使金屬富集在催化劑表面后，再用其它方法將其收集回收，隨著人們生活質量和水平的不斷提高，對TiO2光催化殺菌性能進行了不斷的開發和利用，并將其普遍應用于日常生活中。江西水產氫光催化太陽光模擬工程將太陽能轉化成化學能，是當今光催化研究領域的熱門課題。

光催化機理：半導體材料在紫外以及可見光照射下，將光能轉化為化學能，并促進有機物的合成與分解，這一過程稱為光催化。當光能等于或超過半導體材料的帶隙能量時，電子從價帶(VB)激發到導帶(CB)形成光生載流子(電子-空穴對)。在缺乏合適的電子或空穴捕獲劑時，吸收的光能因為載流子復合而以熱的形式耗散。價帶空穴是強氧化劑，而導帶電子是強還原劑。大多數有機光降解是直接或間接利用了空穴的強氧化能力。光催化活性高(吸收紫外光性能強；能隙大，光生電子的還原性和和空穴的氧化性強)。因此其普遍應用于水純化，廢水處理，有毒污水控制，空氣凈化，殺菌消毒等領域。

光催化反應是光和物質之間的多種相互作用方式之一，是光反應和催化反應的融合，是在光和催化劑同時作用下所進行的化學反應。該反應是利用一定波長的光照射某些具有能帶結構的半導體光催化劑如TiO2、ZnO、WO3、CdS等使其產生光生載流子，從而促使許多難以實現的光化學反應能在常規條件下進行。TiO2由于化學穩定性高、廉價、無毒、耐光腐蝕且具有較深的價帶能級，可使一些光化學反應在TiO2表面得以實現，因此研究者大多認為TiO2是理想的半導體光催化劑。光催化技術是在常溫常壓和各種光線照射下，利用光催化材料將廢水、廢氣中的有機污染物催化降解，變成無污染物質。光催化光源優勢特點：內置三維調節平臺，可實現光學精密調節。

光催化可利用特殊光源來活化光催化劑，驅動氧化—還原反應，而且光催化劑在反應過程中并不消耗。從能源角度而言，這一特性使得光催化技術更具魅力。光催化是常溫深度反應的技術。光催化氧化可在室溫下將水、空氣和土壤中有機污染物完全氧化成無毒、無害的物質。光催化光源作為一種、安全的環境友好型環境凈化技術，優點：操作簡單、能耗低、無二次污染、效率高。1.直接用空氣中的氧氣做氧化劑，反應條件溫和（常溫 常壓）； 2.可以將有機污染物分解為二氧化碳和水等無機小分子，凈化效果徹底； 3.半導體光催化劑化學性質穩定，氧化還原性強，成本低，不存在吸附飽和現象，使用壽命長。光催化直接用空氣中的氧氣做氧化劑，可在常溫常壓下反應。北京AAA光催化光纖光源

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光催化系統使用：當我們使用光催化系統的時候，或更多或更少地會遇到一些這樣或那樣的問題，下面我將為您介紹一些在光催化系統應用上的技巧。1.系統通常應保持在負壓下。其優點是可以直觀地在下一次實驗開始之前看到系統的氣密性，從而決定是否要更換真空脂。為了順利完成實驗，提高了實驗效率。2.真空脂系統每1個月至少更換一次，以確保系統良好運轉。3.進行試驗時，系統始終開真空泵，這樣有助于維持長周期試驗的氣密性。4.實驗前，系統反應器應在密封的O型圈上涂上一層薄的真空脂。5.反應器抽真空時，切記要先打開左閥，待反應器真空抽空后，再打開右閥。福建水污染處理光催化濾波片

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