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文献综述
文 献 综 述一.课题背景多年来,随着工业生产的快速发展,水污染问题越来越严重,这使得保护水资源,坚持走可持续发展的道路成为人们追求的共同的目标。
但是由于水中的有机污染物对光和热都具有良好的化学稳定性,故在自然环条件中难以降解。
[1]目前已有多种降解有机污染物的方法:电化学法,生物分解法,吸附法,物理沉降法,光催化氧化法。
[2]光催化氧化(Photocatalytic oxidation)是一种新型现代化水处理技术,属于高级氧化技术的一种,具有工艺简单,能耗低,易操作,无二次污染等特点,尤其对一些特殊的污染物比其他氧化法有更显著的效果。
[3] 光催化水处理使用光辐射而不添加化学物质即可实现许多目标有机污染物的氧化降解。
二氧化钛(TiO2)由于其耐化学性,机械强度和低成本而成为最常用的半导体光催化剂。
[4,5,6] Ti02光催化氧化机理: TiO2属于一种n型半导体材料,它的禁带宽度为3.2ev (锐钛矿) , 当它受到波长小于或等于387.5nm的光(紫外光)照射时,价带的电子就会获得光子的能量而跃迁至导带,形成光生电子(e) ;而价带中则相应地形成光生空穴(h*),如图1-1所示。
图1-1 TiO2光电效应示意图TiO2光催化氧化反应是一系列的自由基反应,其发生过程主要如下: 其总的表达式可以表示为:.OH O2 Organic→H2O CO2 etalTiO2纳米颗粒通常被用作悬浮浆料,但此方法需要一个耗费大量能量的分离过程。
除此之外,由于TiO2对目标有机物的低吸附能力,因此很难使活性氧(ROS)对背景有机物的清除作用最小化。
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