第一情报 ---化学工业

二氧化钛光催化技术有望成为环境治理的的高科技利器

供稿人:瞿丽曼  供稿时间:2004-6-24   关键字:二氧化钛  光催化  
·二氧化钛光催化技术
1972Fujishma等人发现受辐射后的TiO2电极上能发生水的持续氧化还原反应以来,以TiO2为代表的半导体光催化材料引起了人们的广泛关注。近年来随着纳米科技的发展而兴起的纳米光催化技术,作为环境友好的催化新技术,为人类治理环境开辟了一条行之有效的途径。我们可以合理利用自然光资源,通过TiO2半导体的光催化效应,在材料内部由吸收光激发电子,产生电子-空穴对,即光生载流子,迅速迁移到材料表面,激活材料表面吸附氧和水分,产生活性氢氧自由基(OOH)和超氧阴离子自由基(O2·-),从而转化为一种具有安全化学能的活性物质,起到矿化降解环境污染物和抑菌杀菌的作用。
 
·二氧化钛光催化技术因应用前景广阔而成为国际高科技竞争热点
纳米TiO2光催化应用技术工艺简单、成本低廉,利用自然光即可催化分解细菌和污染物,具有高催化活性、良好的化学稳定性和热稳定性、无二次污染、无刺激性、安全无毒等特点,且能长期有益于生态自然环境,是最具有开发前景的绿色环保催化剂之一。这种技术已经成为西方各国高科技竞争中的一个热点。目前,在二氧化钛光催化技术的理论研究方面,日本、美国、德国均投入巨资开展研究与开发工作,并纷纷申请专利来占据自己的技术与应用领地。从近年来的专利申请看,二氧化钛光催化的应用领域以涂料居多,如美国专利US66533562003.11.25公开)、US66275792003.9.30公开)、US65373792003.3.25公开)、日本专利JP2003275601(2003.9.30公开)JP20032265242003.8.12公开)、欧洲专利EP13165322003.6.4公开)、EP13236762003.7.2公开)等均为最新二氧化钛光催化涂料的专利报道。与此同时,发达国家大力推动纳米光催化涂料的产业化,在医院、隧道、隔音墙和住宅等均有所应用,其他应用光催化技术的产品还有数十种。在日本,大批公司正在这个新兴的技术领域进行角逐,2004年日本将光催化技术的应用领域还扩展到道路应用,200432日日本的Ishihara Sangyo Kaisha公司在美国公开的专利US6699577报道了在道路的建设中引入光催化剂,建成具空气净化功能的道路。
 
·纳米二氧化钛光催化技术有望成为解决环境污染问题的高科技利器
采用纳米二氧化钛进行光催化是一项正在蓬勃兴起的新型污染治理技术,在催化及环境保护方面有广泛的应用前景。它可以广泛应用于防日晒化妆品、高级轿车金属色面漆和电子工业、复印机行业、高压绝缘材料、集成电路基板、荧光管等方面,而且已经在越来越多的领域得到了应用。据介绍,这种纳米光催化技术还可广泛应用于卫生陶瓷、玻璃制品、燃具、数字键盘以及空调、冰箱、洗衣机等家用电器,将给建筑材料、家用电器以及人们的日常生活带来巨大变革。有关专家称,这种技术如果大规模推广应用,将有望成为解决环境污染问题的高科技利器。

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