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词条创建者 雅式

光触媒

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光触媒英文photocatalyst)是物质的通用术语,在光线照射下会表现出催化作用。光催化被定义为一种光化学反应

在某些情况下,在室温下会引起通常的催化过程中难以进行的化学反应,或者会增加化学物质自由能的反应。光合作用是一种自然的光催化反应,但通常指的是人造化学物质。用英语将光催化作用称为光催化作用。

光触媒

光触媒的历史

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关于光催化作用的**早描述可以追溯到1911年。德国化学家Alexander Eibner博士使用光催化剂的概念来研究当用氧化锌(ZnO)照射时,深蓝色染料普鲁士蓝的漂白现象。同年布鲁纳和科扎克是铀酰盐时发生与在存在光照射草酸盐发表的论文中所讨论的降解。1913年,兰道发表了一篇论文,解释了光催化现象。该理论导致了光度测量方法的发展,该方法是确定光化学反应中光子通量的基础。在1921年,叶虫等人是可见的下铁氢氧化物和胶体到催化甲醛上的产生发表了一篇论文 。1938年,Doodeve和Kitchener开发了一种稳定且无毒的氧化物TiO 2,用于在氧气存在下漂白染料。被发现用作光敏剂。这是一种现象,其中TiO 2吸收的紫外线导致在表面上生成活性氧,并且通过光氧化发生有机化学污渍。这是首次观察到多相光催化剂(不同的反应物和催化剂)的基本性质的情况

25年后,仍未发现实际应用,因此研究人员的兴趣减弱,对光催化剂的研究停滞。1964年,VN Filimonov 发表了有关异丙醇从ZnO和TiO 2进行光氧化的工作。也同时,加藤和Mashio(1964), Doerffler和Hauffe(1964), 和Ikekawa等人(1965)出版的二氧化碳的研究氧化/光氧化并从在ZnO发光的有机溶剂。1970年,Formenti等人Al和Tanaka和Blyholde观察到各种烯烃的氧化和一氧化二氮(N 2 O)的光催化腐蚀

1972年,本田贤一藤岛彰发现,水的电化学光解发生在二氧化钛TiO 2电极之间。在这种现象中,紫外线被电极吸收,电子从铂电极(阴极:氧化侧)流向钛氧化物电极(阳极:还原侧),并且在阳极处产生。这是一个很好的结果,因为可以有效地产生有用的氢。这项研究的结果促进了光催化剂的进一步发展。1977年,Nozik是光敏性的且在电化学光解的过程中增加的结合有贵金属(金,铂等),外部电位,发现它不要求。另外,Wagner和Somorjai(1980)以及Sakata和Kawai(1981)表明,氢的产生是通过钛酸锶(SrTiO 3)表面的光产生以及氢和乙醇中的TiO 2PtO 2照射产生的。发现发生了甲烷形成。

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