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從理論研（yán）究到實際應用，UV光催化氧化工藝（yì）在廢氣淨化是一項成熟的工藝，工藝有效性的（de）關鍵在於紫（zǐ）外線的強度和催化劑的（de）催化能力以及催化時間。從光觸媒空氣淨化器到（dào）UV光催（cuī）化氧化設備，能夠（gòu）發現許多非常不科（kē）學的設計，例如廢氣在處理設備中（zhōng）的停留時間；催（cuī）化劑的麵積；催化劑的純度和TiO2的納米直徑；催化劑的固化結構；紫外線燈的設置（數量、距離），都直接決定和影響光催化（huà）氧化的能力。
TiO2通用技術說明：
UV光催化（huà）氧化工藝處理汙染物是一種新興的（de）技術,其中納米TiO2 光催化應用技術工藝簡單、成（chéng）本低廉,利用自然光即可催化分（fèn）解細菌和汙染物,具有高催化活性、良好的化學穩定性和熱（rè）穩定性、無二次汙染、無刺激（jī）性、無毒等特點,且（qiě）能長期有益於生態（tài）自然環境,是具有開發前景的綠色（sè）環（huán）保催化技術（shù）之一.此外,由於顆粒的細微化,納米材料（liào）還具有（yǒu）塊狀材料（liào）所不具備的表麵效應、量子（zǐ）尺寸效應（yīng）、小尺（chǐ）寸效（xiào）應和宏觀量子隧道效應。
TiO2的光催化機（jī）理：
半導體的能帶結構通常是由一個充（chōng）滿電子的低能價帶和一個空的高能價帶構成,它們之間的區域稱為禁帶.禁帶是一個（gè）不連續區域.當能量大於或等於半導體帶隙能的光（guāng）波輻射此（cǐ）半導體催化劑時,處（chù）於價帶（dài）的電子(e)就會被激發到導帶上,價帶生成空穴(h+),從而在半導體表麵產生具有高度活性的空穴/電子對.TiO2 的帶隙能為3.2ev,相當於波長（zhǎng）為 387.5nm光子的（de）能量,當TiO2受到波長（zhǎng）小於387.5nm的紫外光照射時,處於價帶的電子（zǐ）就會被激發到導帶上去,從而分別在價帶和導帶上產生高活性的光生空穴和光生電子.在電場的作用下,電子與空（kōng）穴發（fā）生分離,遷移到粒子表麵的不同位置.熱力學理論表明,分布在TiO2表麵的空穴可以將吸附在其表麵的OH-和H2O分子（zǐ）氧化成•OH.而電子（zǐ）(e-)具有很強的還原性,可使得TiO2。固體表麵的電子受體如O2被（bèi）還原（yuán）.O2 既可以控製光催化劑上電子和空穴的複合,提高反應效率,同時（shí）也是氧化劑,可以氧化已經羥化的反應產物,是表麵羥基自由基的另一個來（lái）源.締合在Ti4+表麵的•OH的氧化能力是水體中存在的氧化劑中較強的,能夠氧化大部分的有機汙染物及部分無機（jī）汙染物,將其z終降解（jiě）為CO2、H2O等無害物（wù）質,並（bìng）且對反（fǎn）應（yīng）物幾（jǐ）乎無選擇性（xìng）,因而在（zài）光催化氧化中起著決定性的作用.從理論上說,隻要半導體吸收（shōu）的光能大於等於（yú）其帶隙能,就能被（bèi）激發產生光生電子和（hé）光生空穴,該半導體就可以作為光催化劑,但從實際來看,一個具有實際應用價值的半導體光催（cuī）化劑須具有化學穩定性、光照穩定性（xìng）和選擇性及較寬的（de）光譜響應,同時還要考慮到材料成本和光匹配性等因素。
