Fotokatalyzátory
Bohaté zkušenosti
S desítkami let zkušeností ve výzkumu, výrobě a marketingu organických chemikálií jsme se stali globálním dodavatelem chemického výzkumu, vývoje a výroby.
Profesionální tým
Genie Chemical má vysoce kvalifikovaný tým výzkumu a vývoje s více než 200 lidmi.
Jedno{0}}služba
Kontrola kvality, kontrola výroby a poprodejní-servis poskytující-jednou službu.
QC
Získala certifikaci ISO 9001 a zřídila specializované testovací centrum pro zavádění přísných norem kontroly kvality ve všech fázích výrobního procesu. Inspektoři kvality pečlivě sledují výrobní proces každého produktu, aby zajistili kvalitu konečného chemického produktu.
Co jsou fotokatalyzátory
Fotokatalyzátory jsou materiály, zejména polovodiče jako oxid titaničitý a oxid zinečnatý, které urychlují chemické reakce pod světelným zářením. Když na povrch fotokatalyzátoru dopadnou fotony dostatečné energie, vytvoří se páry elektronových -děr. To iniciuje redoxní reakce, které degradují organické znečišťující látky a dezinfikují patogeny přenášené vodou. Všestranné a účinné fotokatalyzátory využívají k řízení těchto reakcí sluneční nebo umělé světlo a nabízejí tak obnovitelné a ekologické-řešení.
Výhody fotokatalyzátorů
Fotokatalyzátory obsahují složku zvanou oxid titaničitý. Když je tento oxid titaničitý vystaven ultrafialovému nebo fluorescenčnímu světlu, vznikají reaktivní formy kyslíku. Pohlcuje pachy-způsobující látky, se kterými přichází do styku, a rozkládá je na vodu a oxid uhličitý. Jeho výhodou je odstranění všech pachů v místnosti, jako jsou cigaretové pachy, plísně a pachy z bot.
Fotokatalyzátor má také funkci rozkladu a odstraňování "formaldehydu". Tyto škodlivé látky jsou těkavé ze stavebních materiálů a nábytku a jsou příčinou alergických onemocnění v místnostech. Kromě toho, na rozdíl od metod odstraňování chemikálií nebo toxických látek, je vysoce aktivní fotokatalyzátor reagující na viditelné světlo-převážně složen z látky zvané nano-oxid titaničitý apatit, který lze použít také jako potravinářskou přísadu, která je bezpečná a nemá žádné vedlejší účinky.
Fotokatalyzátor má deodorační účinek. Má účinek na rozklad a odstranění noroviru, chřipky, Escherichia coli, Salmonelly a plísní. Zejména plísně při svém množení rozptylují spory a natírání stěn nebo stropů fotokatalyzátory je proti těmto sporám velmi účinné.
Fotokatalyzátory obsahující ionty stříbra působí antibakteriálně, takže i malé množství světla může působit antibakteriálně. Fotokatalytický oxid titaničitý má navíc za následek rozklad škodlivých látek produkovaných bakteriemi, které po smrti nemohou být rozloženy tradičními antibakteriálními prostředky. Chrání například před bakteriemi jako O-157, E. coli, plísněmi a pro své protiplísňové působení zabraňuje nepříjemnému zápachu.
Fotokatalyzátor má za úkol rozkládat a odstraňovat chemické látky, jako je amoniak v kontaktu s obkladem stěny. Proto má vliv na potlačení žloutnutí způsobeného cigaretami a podobně.
Typy fotokatalyzátorů
Homogenní fotokatalýza
Homogenní fotokatalýza zahrnuje existenci reaktantů a fotokatalyzátorů ve stejné fázi, tj. oba mohou být ve formě plynů. Jedním z velmi běžných příkladů používaných homogenních fotokatalyzátorů je ozon a foto-Fenton systémy (Fe+ a Fe+/H2O2). Zde má být reaktivní sloučeninou hydroxylový radikál (•OH), který má tendenci být používán pro různé účely a účely. Tento mechanismus produkce hydroxylového radikálu (•OH) ozonem může sledovat tyto dvě cesty uvedené níže.
Heterogenní fotokatalýza
Z definice je zřejmé, že "heterogenní katalýza" zahrnuje katalyzátory a reaktanty v různých fázích. Heterogenní fotokatalýza je předmět, který zahrnuje relativně velké množství reakcí, které zahrnují, ale bez omezení; mírné nebo úplné oxidační reakce, dehydrogenační proces, reakce přenosu vodíku, 18O2–16O2 a deuterium-alkanová izotopová výměnná reakce, depozice kovů, detoxikace vody, proces odstraňování plynných polutantů atd. Obecně a běžně používané heterogenní fotokatalyzátory zahrnují oxidy přechodných kovů a polovodiče, které mají jedinečné vlastnosti.
![CAS:80907-56-8 | [Ru(Bpz)3][PF6]2 CAS:80907-56-8 | [Ru(Bpz)3][PF6]2](https://www.Gnee Bio.com/uploads/40900/page/small/cas-80907-56-8-ru-bpz-3-pf6-276916.jpg?size=700x0)
Aplikace fotokatalyzátorů
Úprava vody
V procesech čištění odpadních vod se jako fotokatalyzátory používají různé binární i ternární polovodiče. Fotokatalyzátory na bázi oxidu titaničitého (TiO2) a oxidu zinečnatého (ZnO) se často používají při čištění odpadních vod. Fotokatalytický oxid zinečnatý je vynikající oxidační látka, která se z velké části používá při čištění odpadních vod v průmyslových odvětvích, jako je farmacie, tiskařský a barvířský průmysl, papírenský a celulózový průmysl atd. Nanotrubice oxidu titaničitého (TiO2) známé také jako (TNT) jsou velmi příznivé fotokatalyzátory pro fotokatalytickou dekontaminaci vody. Benjwal a kol. (2015) studie uvádějí, že ternární nanokompozity na bázi oxidu grafenu a TiO2/Fe3O4 jsou perspektivní implementací při čištění odpadních vod.
Odstranění stopových kovů
Některé ze stopových prvků jako rtuť (Hg), chrom (Cr) a olovo (Pb), stejně jako další kovy, jsou mimořádně nebezpečné pro lidské zdraví. Využitím heterogenní fotokatalýzy pro účely zachování kvality vody i lidského zdraví lze takové toxicity kovů úspěšně odstranit, a to i při nižších koncentracích, jako jsou částice na milion (ppm).
Dělení vody
Pro reakci štěpení vody byly jako fotokatalyzátory vyrobeny různé druhy, jako jsou sulfidy, oxidy a selenidy. Nanočástice oxidu titaničitého (TiO₂), několik polovodičů (spřažených) jako CaFe204/TiO₂, heteropřechod WO3/BiVO4, stejně jako jádrová nebo obalová nanovlákna jako CdS/Zno a mnoho dalších, poskytují velmi užitečné způsoby výroby vodíku z vody.
Samočisticí-funkce
Fotokatalyzátor s oxidem titaničitým (TiO₂) dosáhl velkého uznání jako užitečná fotofunkční látka, důvodem je to, že čištění povrchu skla a dlaždic vyžaduje chemické čisticí prostředky, vyčerpání vysokou energií a je také drahé. Samočistící povrch na bázi oxidu titaničitého zajišťuje, že anorganické i organické molekuly zůstávají bez námahy absorbovány a degradovány. Poté se snadno omývá vodou kvůli vysoké hydrofilitě filmu TiO₂. Uvedený výstup Ti02 se za této podmínky stává funkčním; když je rychlost absorbovaných organických polutantů na povrchu materiálu menší než rychlost dopadajících slunečních fotonů za jednotku času. Nátěry, nátěrové materiály na stěny budov a stavební procesy jsou hodně vystaveny špatným povětrnostním podmínkám, jako jsou přírodní deště a ostré sluneční světlo, takže
Faktory, které zlepšují výkon fotokatalyzátoru
Další životaschopnou technikou, jak zefektivnit fotokatalyzátory ve viditelném světle pro různé aplikace, je spojování polovodičů nebo kompozitu. Takové, že polovodiče s velkou mezerou v pásmu a polovodiče s malou mezerou v pásmu jsou spojeny dohromady, takže mají zápornější úroveň vodivostního pásma (CB). Takže výsledek bude; elektrony ve vodivém pásmu (CB) mohou být injektovány z polovodiče s malou mezerou v pásmu do polovodiče s velkou mezerou v pásmu. Tato technika a metoda senzibilizace barvivem jsou podobné, avšak jediným kontrastem je, že elektrony se budou pohybovat z jednoho polovodiče do druhého. Byla zkoumána produkce vodíku prostřednictvím vázaného oxidu SnO2, CdS, CdS/Pt–TiO2 a NiS/ZnxCd1–xS/redukovaného oxidu grafenu.
Aby se zlepšila fotokatalytická aktivita polovodiče, byly použity různé ušlechtilé kovy jako Pt, Au, Ag, Ni, Cu, Rh, Pd atd. Pravděpodobnost rekombinace/zpětného spojení elektron-díra je tímto procesem snížena a výsledkem je efektivní separace náboje a také vyšší rychlosti fotokatalytické reakce. Díky těmto vlastnostem vzácných kovů lze napomáhat přenosu elektronů, což vede k vyšší fotokatalytické aktivitě.
Senzitizace barviva je příznivá technika pro vývoj povrchu a modifikaci fotokatalyzátorů pro využití viditelného světla pro přeměnu energie. Barviva mají oxidačně-redukční vlastnosti a také citlivost na viditelné světlo, které mohou být užitečné pro solární články a fotokatalytické systémy. Katalytická reakce může být zahájena, protože když jsou barviva vystavena viditelnému světlu, injektují elektrony do vodivostního pásma (CB) polovodičů. Rychlá a rychlá injekce elektronů a pomalá zpětná reakce jsou základními podmínkami pro přeměnu absorbovaného světla přímo na elektrickou energii s vyšší účinností v solárních článcích nebo prostřednictvím výroby vodíku.
Aplikace dopingu je známá jako přidávání nečistot do čisté látky. Doping je rozdělen do dvou podkategorií, které jsou; (1) Kationtový doping a (2) Aniontový doping. Kationtový doping zahrnuje dopování kationtů do polovodičů, jako jsou kovy jako Al, Cu, V, Cr, Fe, Ni, Co, Mn, atd. Na druhé straně aniontový doping zahrnuje použití aniontů, jako jsou nekovy, jako jsou N, S, F, C, každý krystal dostává novou fotografii a unikátní dopad na mřížku atd. jiný dopant. Dopování kovových i nekovových iontů zvyšuje foto-citlivost na povrchu fotokatalyzátoru, aby se dostal do viditelné oblasti vytvořením nových energetických hladin (nebo stavu nečistot) mezi Valenčním pásem (VB) a Vodivostním pásem (CB), aby se zmenšila jeho mezera v pásmu. Elektrony, které jsou excitovány světlem, jsou posunuty ze stavu nečistoty do pásma vodivosti (CB).
Jak zabránit deaktivaci fotokatalyzátorů?
Otrava
Primární příčinou deaktivace fotokatalyzátorů je otrava. Vztahuje se k reverzibilní nebo nevratné chemické deaktivaci fotokatalyzátorů a vede ke ztrátě katalytické aktivity, stability a selektivity, což způsobuje vážné problémy a ekonomické ztráty v průmyslových katalytických procesech. Obrázek 1 ukazuje otravu sírou H2S niklových fotokatalyzátorů s přídavkem kyslíku a bez něj.
Slinování
Slinování je další běžnou příčinou deaktivace fotokatalyzátorů. Jedná se o tepelnou degeneraci, která přichází se sníženou katalytickou povrchovou plochou a podpůrnou plochou. A co je horší, katalytické fáze by se posunuly do ne-katalytických fází, což by bránilo zamýšleným chemickým reakcím.
Koksování
Koksování představuje asi 20 % deaktivace fotokatalyzátorů a obvykle souvisí s ucpáním. Konkrétně se uhlíkaté a další materiály v pórech fotokatalyzátorů ukládají, zmenšují velikost pórů a zabraňují molekulám reaktantů difundovat do pórů. Tyto uhlíkaté usazeniny lze obvykle odstranit zplyňováním vodní párou nebo vodíkem a získáme CH4, CO a COx. Deaktivace koksování je tedy vratný proces. Obrázek 2. je schematické znázornění depozice koksu na nemodifikovaných a kovem -modifikovaných fotokatalyzátorech HZSM-5.
Mechanismus fotokatalýzy
(1) Proces začíná absorpcí světla a následnou generací nosičů náboje. Když je povrch fotokatalyzátoru osvětlen světlem s energií rovnou nebo přesahující energii zakázaného pásu metalhalogenidových perovskitů (MHP), dojde k okamžitému elektronovému přechodu, který vede k vytvoření párů elektron-děr (e-h). Stojí za zmínku, že světlo je obvykle rozděleno do dvou rozsahů vlnových délek: ultrafialové (UV) světlo v rozsahu 200–400 nm a viditelné světlo v rozsahu 400–800 nm. Je pozoruhodné, že když je energie zakázaného pásu (Eg) polovodiče nižší než přibližně 3,1 elektronvoltů (eV), materiál může účinně absorbovat viditelné světlo. Tato schopnost má velký význam, protože viditelné fotony tvoří hlavní část slunečního světla a podílejí se asi 50 % na jeho složení.
(2) Další klíčová fáze zahrnuje oddělení a pohyb těchto nosičů náboje. Když světlo spouští přechod elektronů z valenčního pásma (VB) do vodivostního pásma (CB), zanechává ve VB díry. Tato separace elektron-díry (e-h) je stěžejním krokem ve fotokatalýze. Je však nezbytné uznat, že rekombinace těchto fotogenerovaných elektronů a děr je inherentní a nevyhnutelný proces. Bohužel tato rekombinace může bránit účinnému využití nosičů náboje, což v konečném důsledku snižuje katalytickou aktivitu fotokatalyzátorů.
(3) Následující krok zahrnuje povrchové redoxní reakce odpovídajících reaktantů. To znamená rychlý přenos elektronů, schopných redukce, a děr, které mají oxidační potenciál, do určených reakčních míst na povrchu metalhalogenidových perovskitových (MHP) fotokatalyzátorů. Termodynamicky řečeno, dosažení úspěšných redoxních reakcí vyžaduje přesné vyrovnání mezi strukturou energetického pásu polovodiče a potenciály redoxní reakce. Toto zarovnání vyžaduje, aby energetická hladina vodivostního pásu (CB) byla zápornější než redukční potenciál, zatímco energetická hladina valenčního pásu (VB) musí být kladnější než oxidační potenciál.
Jak udržovat fotokatalyzátory
Vyberte si správné fotokatalyzátory
Výběr správných fotokatalyzátorů pro konkrétní aplikaci je zásadní pro prevenci deaktivace. Různé fotokatalyzátory mají různé stupně stability a odolnosti vůči deaktivaci. Proto je důležité vybrat fotokatalyzátor, který je vhodný pro konkrétní podmínky procesu. Důležitý je také design fotokatalyzátorů. Můžete změnit plochu povrchu, velikost pórů a velikost pelet, abyste zabránili otravě fotokatalyzátory.
Udržujte fotokatalyzátory čisté
Jedním z hlavních důvodů deaktivace fotokatalyzátorů je nahromadění kontaminantů na jeho povrchu. Tyto nečistoty mohou pocházet ze suroviny nebo z okolního prostředí. Aby se tomu zabránilo, je nezbytné pravidelně proplachovat systém nebo filtrovat surovinu.
Vyhněte se vysokým teplotám
Fotokatalyzátory mohou být citlivé na vysoké teploty, což může vést k jejich deaktivaci. Je velmi důležité zabránit vystavení fotokatalyzátorů teplotám mimo jejich bezpečný provozní rozsah. Raději sledujte teplotu systému a podle toho upravte proces.
Monitorujte aktivitu fotokatalyzátorů
Monitorování aktivity fotokatalyzátorů může pomoci odhalit jakékoli změny v jeho výkonu. Toho lze dosáhnout pravidelným měřením reakční rychlosti nebo prováděním periodického testování fotokatalyzátorů. Monitorováním aktivity fotokatalyzátorů lze včas identifikovat jakékoli problémy a lze provést nápravná opatření, aby se zabránilo deaktivaci.
Naše továrna
Společnost Gnee Chemical Company má desítky let zkušeností s výrobou a marketingem vysoce kvalitních chemikálií-, dodáváme organické chemikálie, biochemikálie, farmaceutické meziprodukty a další. Gnee Chemical má kvalifikovanou pracovní sílu ve výzkumu a vývoji. Náš tým více než 200 lidí je zodpovědný za testování kvality, kontrolu výroby a poprodejní-servis jako-službu na jednom místě. Našim globálním zákazníkům poskytujeme řešení pro výzkum, vývoj a výrobu. Dodržujeme zásadu „Kvalita na prvním místě“ a získali jsme certifikaci ISO 9001. Zřídili jsme také specializované testovací centrum pro zavádění přísných norem kontroly kvality ve všech fázích výrobního procesu. Inspektoři kvality pečlivě sledují výrobní proces každého produktu, aby zajistili kvalitu finálních chemických produktů.

Certifikace






FAQ
Jako jeden z předních výrobců a dodavatelů fotokatalyzátorů v Číně vás srdečně vítáme na velkoobchodní prodej levných fotokatalyzátorů zde z naší továrny. Všechny chemické výrobky mají vysokou kvalitu a konkurenceschopnou cenu.












![CAS 387859-70-3|Tris[2-(4,6-difluorfenyl)pyridinato-C2,N]iridium(III)](/uploads/40900/small/cas-387859-70-3-tris-2-4-6-difluorophenyl08669.jpg?size=400x0)



![CAS:80907-56-8|[Ru(Bpz)3][PF6]2](/uploads/40900/page/small/cas-80907-56-8-ru-bpz-3-pf6-276916.jpg?size=400x0)
