影响光氧催化性能的因素有哪些？

影响光氧催化性能的因素有好几种，源和环保小编整理了以下几点，为大家作详细介绍。

（1）催化剂品体结构的影响

以TiO2为例，TiO2主要有两种晶型一一锐钛矿型和金红石型，锐钛矿型和金红石型均属四方晶系，两种晶型都是由相互连接的TO6八面体组成的，每个T原子都位于八面体的中心，且被6个O原子围绕。两者的差别主要是八面体的畸变程度和相互连接方式不同。
    金红石型的八面体不规则，微显斜方晶，其中每个八面体与周围10个八面体相连(其中两个共边，八个共顶角):而锐钛矿型的八面体呈明显的斜方品畸变，其对称性低于前者，每个八面体与周围8个八面体相连(四个共边，四个共顶角)。这些结构上的差异使得两种品型有不同的电子能带结构。锐钛矿型TiO₂的禁带宽度E_g为3.3eV，大于金红石型TiO的禁带宽度(E_g为3.1eV)。锐钛矿型TiO₂较负的导带对O₂的吸附能力较强，比表面积较大，光生电子和空穴容易分离，这些因素使得锐钛矿型TiO₂光催化活性高于金红石型TiO₂的光催化活性。

催化剂粒径的大小直接影响光催化活性。当粒子的粒径越小时，单位质量的粒子数越多，比表面积越大。对于一般的光氧催化反应，在反应物充足的条件下，当催化剂表面的活性中心密度一定时，表面积越大吸附的OH越多，生成更多的高活性的?OH，从而提高了催化氧化效率。当粒子大小在1～100nm级时，就会出现量子效应，成为量子化粒子，使得h⁺+e^-对具有更强的氧化还原能力，催化活性将随尺す寸量子化程度的提高而增加。另外，尺寸的量子化可以使半导体获得更大的电荷迁移速率，使h⁺与e^-复合的概率大大减小，因而提高催化活性。

（3）光催化剂用量的影响

TiO₂在光氧催化降解反应中，反应前后几乎没有消耗。TiO₂的用量对整个降解反应的速率是有影响的，在TiO₂光催化降解有机磷农药研究结果中表明，有机磷农药降解速率开始随TiO₂用量的增加而提高，当量增加到一定时降解速率不再提高，反而有所下降。一开始速率提高是因为催化剂的增加，产生的?OH增加。当催化剂增加到一定程度时，会对光吸收有影响。

（4）光源与光强的影响

光电压谱分析表明，由于TiO2表面杂质和晶格缺陷影响，它在一个较大的波长范围里均有光催化活性。因此，光源选择比较灵活，如黑光灯、高压汞灯、中压求灯、低压汞灯、紫外灯、杀菌灯等，波长一般在250～400nm范围内。应用太阳光作为光源的研究也取得一定的进展，实验发现有相当多的有机物可以通过太阳光实现降解。有资料报道，在低光强下降解速率与光强呈线性关系，中等强度的光照下，降解速率与光强的平方根有线性关系。
（5）有机物的种类、浓度的影响

H.Hidaka等研究表明，阳离子、阴离子及非离子型表面活性剂如DBS、SDS、BSD等易于光催化降解，分子中芳香烃比链烃结构易于端裂而实现无机化。

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