光催化劑的應用

　　1、在環(huán)境治理方面的應用

　　(1)水中無機金屬離子的還原:水溶液中金屬離子很難除去，往往伴有二次污染，利用光催化劑還原不僅節(jié)約能源，而且還避免了二次污染。有學者利用TiO2的光催化反應將+4價的金屬Pt逐步還原成具有催化作用的單質(zhì)金屬微粒。其他金屬如Pd、Ag、Au等都可以得到單質(zhì)金屬微粒。可以將有毒物質(zhì)汞、鎘、鉛及其氧化物等降解為無毒物質(zhì)。

　　(2)水中無機非金屬離子的降解:有學者研究了利用TiO2將有毒物質(zhì)CN-降解為無毒物質(zhì)CO2、N2、NO3-。

　　(3)城市汽車尾氣中的有害成分SO2、H2S、NO、NO2等光催化降解。

　　(4)除室內(nèi)有毒氣體:新裝修的房子往往甲醛等超標，可以用光催化除去。

　　2、在有機合成方面

　　有學者利用TiO2微粒使純1,3,5,7-四甲基環(huán)四氧硅烷開環(huán)聚合，在催化劑表面生成聚甲基氧硅烷，這為光催化劑在有機合成方面開了先河。

　　近些年來，光催化有機合成迅猛發(fā)展，尤其是光催化選擇性氧化還原體系在有機合成，涉及到醇氧化、苯氧化、烯烴環(huán)氧化和含硝基的芳香族及CO2的還原。

　　3、在能源方面的應用

　　H2被譽為是Z清潔的能源，而且能量高，是非常有前景的一種燃料。目前，已經(jīng)可以利用光解水制得，自1972年有學者第一次報道利用TiO2光催化水制的氫氣以來在世界范圍內(nèi)引起轟動。如能提高光催化的轉(zhuǎn)化率，可以解決人類社會的能源危機。另外，TiO2的光催化特性在太陽能電池方面也有廣泛的應用前景。

　　4、在醫(yī)療衛(wèi)生方面的應用

　　納米TiO2催化劑具有很好的YZ或殺滅細菌、真菌、病毒和癌細胞等作用，有學者研究了TiO2對大腸桿菌的作用，證實了有殺菌作用。另外，研究發(fā)現(xiàn)TiO2在紫外光照射下可以殺死HeLe腫瘤細胞。他們展開一系列研究，發(fā)現(xiàn)使用極化TiO2微電極，可以選擇性殺死腫瘤細胞。