1.商品“光触媒”2.光催化（光触媒）概念3.光触媒外观4.光触媒功能5.光触媒功能机理6.光触媒标准与伪劣判断7.光触媒工业应用8.光触媒日常应用9.光触媒产品施工10.光触媒关联概念辨析1.商品“光触媒”“触媒”是日语，翻译成中文是“催化剂”的意思，光触媒就是“光催化剂”，目前光触媒已约定俗成为一个商品名称。
给出定义：“光触媒”是这样一种产品，它涂布于基材表面，在室内或车内可见光作用下，产生光催化作用，该作用效果包括降解空气中有毒有害气体；杀灭细菌、霉素与病毒，并能将细菌或真菌释放出的毒素分解无害化；同时还可释放一定浓度的负氧离子。
具备除臭、抗污、杀菌灭病毒、净化与清新空气等功能。
它的成分是纳米二氧化钛与微量可见光活性修饰剂。
2.光催化（光触媒）概念这里介绍科学上纯粹的“光催化”（光触媒）的概念。
1967年，日本东京大学本多建一教授和他的博士学生藤岛昭发现，用紫外光照射二氧化钛电极可发生水的电解反应，产生氢气与氧气，这就是一种纳米二氧钛的光催化现象。
内在原因是纳米二氧化钛作一种半导体氧化物，当被高能量的紫外光光子轰击时，电子会从基态跃迁到激发态，产生高能量的自由电子（e-）与空穴（h+），高能量自由电子与水或氧分子形成羟基自由基（·OH），以及其它一些氧活性基团（如：O₂·、HO₂·与H₂O₂等），它们都具有极强的氧化能力，能降解有机污染物，杀灭细菌、霉菌与病毒，同时也会释放出负氧离子。
具有光催化（触媒）活性的材料除了纳米TiO2外，还有许多种，如：纳米ZnO、CdS、WO₃、Fe₂O₃、PbS、SnO₂、ZnS、SrTiO₃等，但是只有纳米二氧化钛（TiO₂）稳定无毒，并且具有良好的生物相容性，适合用于人们生活场所空气净化用光催化剂，其它纳米光催化剂有的本身有毒性，有的不稳定，都不适合作为“光触媒”商业产品原料应用。
二氧化钛（TiO₂）有锐钛型（Anatase）、金红石型（Rutile）及板钛型（Brookite）三种晶体结构，其中只有锐钛型晶体具有强的光催化性能。
锐钛矿型纳米二氧化钛的形态有粉体形态与胶体形态，前者有一定的软或者硬团聚，后者有优异的单分散性，更适宜作为光触媒的原料。
因此，光触媒原料应该是锐钛矿型纳米二氧化钛晶体胶体溶液，平常称为纳米二氧化钛胶体。
纳米二氧化钛的光催化活性与许多因素有关，如：表面态（表面羟基与缺陷）、晶型、粒径、结晶度等。
这里特别指出并不是粒径越小光催化活性越好。
3.光触媒外观锐钛矿型纳米二氧化钛胶体晶体是颗粒状，如图1所示。
在高分辨率电镜下面显示出晶体晶格距离是0.351nm，这个数据是锐钛矿型晶格特征之一。
图1 锐钛矿型纳米二氧化钛晶体颗粒电镜图商品光触媒是什么外观呢？首先，我们要了解理论上光触媒浓度越高越好，但是浓度过高没有办法施工，难以形成看不见的纳米透明膜，1%是允许的最高浓度。
因此，浓度1%是优质光触媒的产品的重要指标。
1.0 %浓度的优质光触媒产品外观是乳白色的无气味液体，如图2所示。
纳米二氧化钛的浓度越低时，颜色越淡，当然光催化活性也会越低。
将光触媒产品稀释到0.3 %时，颜色明显变淡，当把光触媒产品稀释数十倍后会得到一种淡蓝色液体，这种淡蓝色并不是发生了化学反应，而是一种光的散射现象。
纳米粒子稀溶液受到光线照射时会产生淡蓝色光，这就是纳米稀溶液的光散射现象。
图2 商品光触媒不同浓度时的外观4.光触媒功能光触媒是一种多功能产品，可以无选择地降解几乎所有空气污染气体（包括甲醛）、杀死细菌霉菌与病毒，同时释放负氧离子。
光触媒喷涂在物体表面形成一层肉眼看不到的纳米薄膜，膜中的无数纳米二氧化钛粒子，在可见光的作用下产生羟基自由基与其它活性氧基团，这些基团与纳米晶体表面空穴光催化氧化还原降解有机污染物，破坏细胞壁杀灭细菌、霉菌与病毒，同时产生对人体有益的负氧离子。
这三种功能是孪生的，必然同时存在，缺一不可！缺少其中某个功能都不可能是真正的光触媒。
因此，只有同时具备上述3个功能的光触媒才是真正的光触媒产品。
5.光触媒作用机理光触媒在物体表面喷洒后，经自然干燥形成一层透明的纳米二氧化钛膜，这一层纳米膜同时具有三个方面的功能：降解有毒污染物（除甲醛去异味）；抗菌防霉杀病毒；释放负离子。
由于这三个功能的作用达到净化清新空气的目的，这一过程用图3表达。
图3 光触媒净化清新空气的过程示意图从图3可以看出，光触媒产品的三种功能很大程度上均来自一个强氧化性物种“羟基自由基（·OH）”。
纳米二氧化钛是一种半导体氧化物，钛元素外层电子存在激发态空轨道，当具有高能量的紫外光照射晶体表面时，基态电子吸收光子能量跃迁到激发态，成为高能量自由电子，作用于水与氧分子就会形成强氧化性的羟基自由基，该自由基降解有机污染物杀灭细菌霉菌与病毒，或者转化为负氧离子，负氧离子另一个重要