光触媒是吸收光并表现出催化作用（促进化学反应）的物质的总称。
当暴露在光线下时，可以在室温下进行化学反应，这是普通催化过程难以做到的。
氧化钛 (TiO 2 ) 是众所周知的典型光催化剂材料。
二氧化钛是一种细小的白色粉末，在显微镜下观察具有多种晶体结构，其中，据说锐钛矿型晶体的光催化功能很高。
光触媒除甲醛施工由于光触媒促进氧化还原反应，可以分解有机物和细菌，可以应用于我们身边的各个方面，主要是环境问题。
具体可用于空气、水质、土壤净化、抗菌/杀菌、防污/自洁等。
下图显示了使用氧化钛制成的光催化纤维的水净化模块。
通过将废水流入该模块并用紫外线灯照射它，可以分解废水中的有机物质（BOD成分）和有害化学物质（二恶英等）并杀死细菌（军团菌、大肠杆菌、等）。
可以。
光触媒技术 光催化剂的另一个特性是当暴露在光线下时，表面很容易变湿（超亲水）。
还正在进行研究，以利用它用水润湿建筑物的外墙，并将其用于节能和热岛措施。
光触媒技术抗菌除臭1. 1.背景：光触媒的发展历程1）光催化剂的发现 光催化剂的实际应用是由日本在 1960 年代的研究引发的。
1967年春，东京大学的本田宪一和藤岛明（现任神奈川科学技术院院长）用强光照射水溶液中的二氧化钛（TiO 2 ）电极，气泡出现表面。
我发现它出来了。
确认了这个气泡的真实身份是氧气，而氢气则是从对面的铂金中产生的。
这种通过光照射二氧化钛而使水分解成氧和氢的现象，后来被称为二氧化钛表面的“光催化反应”的“本田藤岛效应”。
不过，这种现象并没有立即引起太多关注，因为将光视为能量的习惯还没有生根。
这一成果于1972年发表在国际学术期刊《自然》上。
1970年代是第一次石油危机时期，利用阳光从水中提取氢气的方法引起了国内外研究人员的关注。
然而，在阳光下进行了为期一天的氢气回收实验，每 1 m 2二氧化钛产生的氢气量仅为 7 升，仅为照射太阳能的 0.3%。
由于能量转换效率太低，光催化剂的实际应用研究暂时停止。
2）光触媒对污染物的分解研究 光催化剂的实际应用研究暂时停止，但在 1980 年代后半期，政策发生变化，重新开始研究。
当时的主要目标是利用强氧化力并将其应用于微量污染物的分解等，而不是能量转换，在效率方面存在很多问题。
作为其中的一部分，对杀菌和除臭感兴趣的Toto基础研究所与东京大学之间的联合研究已经开始。
当我们在医院的手术室制造涂有二氧化钛的瓷砖并检查效果时，证实不仅瓷砖地板和墙壁，而且空气中的细菌也减少了。
此外，适用范围是光催化剂的“超亲水性”（光催化剂表面在光照下容易变湿的现象）或光诱导亲水性，这是东北机海研究所发现的新现象1995年研究所展开。
在这种情况下，光催化剂作为源自日本的新技术有望应用于包括环境领域在内的各个领域，许多公司已开发出各种产品。
...2. 2.技术概述1）光触媒原理(1)作为半导体的光触媒及其反应原理光触媒 的典型材料氧化钛是一种半导体。
与导电的金属等良导体不同，半导体具有电子通常存在的区域（图 1 中的价带）和电子可以自由移动以传输电的区域（图 1 中的导带）。
是和之间的能隙（带隙），它通常不导电。
当二氧化钛暴露于光时，它接收到光的能量并变成高能状态，并在暴露于光的表面上发射电子。
如果此时接收到的能量足够高，则价带中的电子（e- ）超过价带和导带之间的能量差（带隙能量），并立即上升到导带（this）。
这种能级的增加称为激发）。
光的能量由下式所示的波长决定，但由于氧化钛的带隙能量为3.2eV，因此该能量相当于紫外线波长（400nm以下，nm）的光。
光能 [eV] ≒ 1,240 ÷ 波长 [nm]（参考）光能 [J] = 普朗克常数 [Js] x 频率 [1 / s]= 普朗克常数 [Js] x {光速 [m / s] ÷ 波长 [m]}其中普朗克常数 ≒ 6.626 x 10- [Js]，光速≒ 2.998 × 10 8 [m/s]，1 [eV] ≒ 1.602 × 10 -19 [J]，1 [nm] ＝ 10 -9 [m]，可得上式... 电子逸出的空穴称为空穴（用 h +表示）并带正电。
空穴具有很强的氧化能力，可以从水中的 OH-（氢氧根离子）中获取电子。
OH -被剥夺了电子变成了处于非常不稳定状态的 OH 自由基。
OH自由基具有很强的氧化能力。
另一方面，射出的电子与O 2 结合生成活性氧( O 2- ) 。
这些活性氧和自由基分解各种化学物质，最终产生二氧化碳和水等无害物质。
如上所述，使用氧化钛的光催化剂是基于作为半导体的氧化钛的带隙能量对应于紫外线的能量这一事实。
图1 光触媒对有害化学物质的分解机理(2)用于光触媒的光源情况 光源人眼可见的可见光波长约为0.4～0.8微米(1微米=1000nm)，可见光的能量约为1.6～3.1eVeV成为。
波长小于 400 nm 的光称为紫外光，如上所述，大多数光催化剂工作在紫外区。
阳光中含有约3%的紫外线作为能量，荧光灯的光也有少量的紫外线，而白炽灯的光没有紫外线。
综上所述，为了通过光催化剂进行反应，不仅使用太阳光，而且使用在紫外区域发光的黑光。
这是一种在玻璃管的内壁上涂有近紫外辐射荧光粉的灯，它使用了可阻挡可见光的“深蓝色特殊滤光玻璃”。
近紫外辐射（300-400 nm），峰值波长为由光催化剂激发的 351 nm ) 被释放。
该区域的光不是可见光，因此称为黑光。
随着#光触媒技术#的发展，株式会社JP-ECO开发出新型高活性可视光应答型光触媒ECO-P製品，可以在可视光激发下发挥持久有效的除甲醛除异味抗菌防霉效果，可有效解决室内空气污染问题，提高室内空气质量。
（3）光触媒的超亲水性 超亲水性是氧化钛在紫外线照射下，其表面与水的相容性非常好，即使滴下水滴，也能薄薄地展开形成薄膜的现象。
说。
这是因为紫外线照射产生的空穴破坏了氧化钛表面的钛原子与氧原子之间的化学键（Ti-O-Ti键），氧原子与水发生反应，变成了水。
. 认为这是因为容易形成羟基(-OH)。
据说太阳光中含有的紫外线的比例约为3%，而可见光的比例约为50%。
因此，正在开发对可见光也有响应的光催化剂（可见光响应型光催化剂）。
可见光响应型光催化剂有染料敏化二氧化钛、金属离子掺杂二氧化钛、还原二氧化钛、阴离子（氮）掺杂二氧化钛等多种类型。
掺杂是指通过添加杂质来调整半导体的性能，通过掺杂来调整电子和空穴的浓度、带隙的大小等，从而获得具有所需性能的半导体。
特别是作为掺杂有N的氧化钛的TiO 2 -xNx，可以说是最接近实用水平的可见光响应性材料。
图2 光触媒超亲水性的机理2) 光触媒的使用 光触媒在空气和水质净化、土壤污染修复、房屋节能和热岛对策、除臭、防污、抗菌、防雾等多种应用领域（图3）及其应用研究。
状态如表1所示。
已经开发了很多应用光触媒的产品，但目前主要的产品是建筑材料（具有防污功能的瓷砖等）和空气净化器的过滤器。
在这些应用领域中，下面介绍以环境为中心的典型例子。
图3 光触媒的基本原理和应用领域资料
