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石墨ci新蟲 (初入文壇)
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[求助]
二氧化鈦光催化劑的催化機(jī)理
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| 本人剛接觸這個(gè)領(lǐng)域，好多問題不是很清楚，請(qǐng)問一下，二氧化鈦?zhàn)龉獯呋瘎槭裁茨軌蚱鸬酱呋饔�？？謝謝各位了 |
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 光催化實(shí)驗(yàn)問題 |
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半導(dǎo)體材料能作為光催化劑是由其本身的光電特性所決定的。半導(dǎo)體粒子的能帶結(jié)構(gòu)，一般由低能的價(jià)帶和高能的導(dǎo)帶構(gòu)成，價(jià)帶和導(dǎo)帶之間存在禁帶。當(dāng)能量大于或等于能隙的光（hv≥Eg）照射到半導(dǎo)體時(shí)，半導(dǎo)體微粒吸收光，產(chǎn)生電子-空穴對(duì)。電子-空穴對(duì)一般有皮秒的壽命，足以參與氧化還原反應(yīng)，還原和氧化污染物。光致空穴具有很強(qiáng)的得電子能力，具有強(qiáng)氧化性，可奪取半導(dǎo)體顆粒表面有機(jī)物或溶劑中的電子，使原本不吸收光的物質(zhì)被活化氧化。強(qiáng)氧化劑光生空穴和羥基自由基氧化有機(jī)物，生成有機(jī)自由基，接著在分子氧存在的情況下并氧化成氧自由基，這些中間體經(jīng)過熱力學(xué)反應(yīng)進(jìn)行氧化降解，成為水、二氧化碳以及礦化物。 在光照下，如果光子的能量大于半導(dǎo)體禁帶寬度，其價(jià)帶上的電子（e-）就會(huì)被激發(fā)到導(dǎo)帶上，同時(shí)在價(jià)帶上產(chǎn)生空穴（h+）。激發(fā)態(tài)的導(dǎo)帶電子和價(jià)帶空穴又能重新合并，并產(chǎn)生熱能或其他形式散發(fā)掉。當(dāng)催化劑存在合適的俘獲劑、表面缺陷或者其他因素時(shí)，電子和空穴的復(fù)合得到抑制，就會(huì)在催化劑表面發(fā)生氧化—還原反應(yīng)。價(jià)帶空穴是良好的氧化劑，導(dǎo)帶電子是良好的還原劑，在半導(dǎo)體光催化反應(yīng)中，一般與表面吸附的H2O，O2反應(yīng)生成氧化性很活波的羥基自由基（•OH）和超氧離子自由基（•O2-）。能夠把各種有機(jī)物氧化直接氧化成CO2、H2O等無機(jī)小分子，而且因?yàn)樗麄兊难趸芰?qiáng)，使一般的氧化反應(yīng)一般不停留在中間步驟，不產(chǎn)生中間產(chǎn)物。 |
8樓2012-11-04 10:33:58
babsong
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4樓2012-11-02 13:05:11
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13樓2013-04-01 11:40:23
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2樓2012-11-02 09:52:37
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http://www.gaoyang168.com/bbs/viewthread.php?tid=5129069 在上面小木蟲里 很好的資料 超牛 |
3樓2012-11-02 10:17:48
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5樓2012-11-02 16:40:41
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文獻(xiàn)很多，搜一下就行了 6樓2012-11-02 21:54:36
7樓2012-11-04 04:48:42
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9樓2012-11-04 12:17:38
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10樓2012-11-07 12:04:07
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