影響光（guāng）氧催化性能的因（yīn）素有哪些？

影響光氧催化性能的因素（sù）有好幾種，源（yuán）和環保（bǎo）小編整理了以下幾點（diǎn），為大家（jiā）作詳細（xì）介紹。

（1）催化劑品體結構的影響

以TiO2為例，TiO2主（zhǔ）要有兩種晶型一一銳鈦礦型和金（jīn）紅（hóng）石型，銳鈦礦型和金紅石型均屬四方（fāng）晶係，兩種晶（jīng）型都是（shì）由相互連接的TO6八麵體組成的，每（měi）個（gè）T原子都位（wèi）於八麵體的中心，且被6個O原子圍繞。兩者的差別主要是八麵體的畸變程度和相互連接方式不同。
    金紅石型的八麵體不（bú）規則，微顯斜方晶，其中每個八麵體與周圍10個八麵體相連(其中兩個共邊，八個共頂角（jiǎo）):而銳鈦礦型的八（bā）麵體呈明顯的斜方品畸變，其對稱性低於前者，每個八麵體與周圍8個八麵體相連(四個共邊，四個共頂角（jiǎo）)。這些結構上的（de）差異使得兩種品型有不同的電（diàn）子能帶結構。銳鈦礦型TiO₂的禁帶寬度E_g為（wéi）3.3eV，大於金紅石型TiO的禁（jìn）帶寬度(E_g為3.1eV)。銳鈦礦型TiO₂較負（fù）的導帶對O₂的吸附能力較（jiào）強，比表麵積較大，光生電子和空穴容（róng）易分離，這些因素使得銳鈦礦型TiO₂光催化活性高於金紅石型TiO₂的光催化活（huó）性。

催化劑粒（lì）徑的大小直接影響光催化活性（xìng）。當粒子的粒徑越小時，單位質量的粒子數越多，比表麵積越大。對於一般的光氧催化反應，在反應物充足（zú）的條件（jiàn）下，當催化劑表（biǎo）麵的活性中心密度一定（dìng）時，表麵積越大（dà）吸附的OH越多，生成更多的高活性的?OH，從而提高了（le）催化（huà）氧化效率。當粒（lì）子大（dà）小在1～100nm級時，就會出現量子效應，成為量（liàng）子化粒子，使得h⁺+e^-對（duì）具有更強的氧化還原能力，催化活性將（jiāng）隨尺す寸量子化程度的提高而增加。另外，尺寸的（de）量子化可以使半導體獲（huò）得更大的電荷遷移速率，使h⁺與e^-複合的（de）概率大（dà）大（dà）減小，因而提高催化活性。

（3）光催化劑用量的影響

TiO₂在光氧催（cuī）化降解反應中，反應前後幾乎沒有消（xiāo）耗。TiO₂的用量對整（zhěng）個降解反應的速率是有影響的，在TiO₂光催化降解有（yǒu）機磷農藥研究結果中表明，有機磷（lín）農藥降解速率開始隨TiO₂用量的增加（jiā）而提高，當量增加到一（yī）定時降解（jiě）速率不再提高，反而有所下降。一（yī）開始速率提高是因為催化劑的增加，產生的?OH增加。當催化劑增加到一定程度時，會對光吸收有影響。

（4）光源與光強的影（yǐng）響（xiǎng）

光電壓譜分析表明，由於TiO2表麵雜質和晶格缺陷影響，它在一個（gè）較大的波長範圍裏均有（yǒu）光（guāng）催（cuī）化活性。因此，光源選擇比較（jiào）靈活（huó），如黑光燈、高壓汞燈（dēng）、中壓求燈、低壓汞燈、紫外（wài）燈、殺（shā）菌燈等，波長一般在250～400nm範圍內。應用太陽（yáng）光作為光源的研究也取得一定的進展，實驗發現（xiàn）有相當多的（de）有機物可以通過太陽光實現降解。有資料報道，在低光強下降解速（sù）率與光強呈（chéng）線（xiàn）性關係，中（zhōng）等強度的光照下，降解速率與光強的平方根有線性（xìng）關（guān）係。
（5）有（yǒu）機物（wù）的種類、濃度的影響

H.Hidaka等研究表明，陽離子、陰離子及非離子型表麵（miàn）活性劑（jì）如DBS、SDS、BSD等（děng）易於光催化降解，分子中芳香烴比鏈烴結構易於端裂而實現無機（jī）化。

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