近年來(lái)，“光觸媒”在中國(guó)市場(chǎng)逐漸升溫，越來(lái)越多的人投入到這個(gè)領(lǐng)域中來(lái)，但是由于這個(gè)陌生的領(lǐng)域?qū)Υ蠖鄶?shù)人來(lái)說(shuō)太不可思議了，很多人對(duì)納米光觸媒缺乏必要的了解。在納米時(shí)代這個(gè)巨大的商機(jī)面前，我們也發(fā)現(xiàn)有不少投機(jī)分子進(jìn)入了這個(gè)領(lǐng)域，利用人們的不甚了解魚(yú)目混珠。 今天，小編就要帶大家來(lái)認(rèn)識(shí)一下光觸媒，并闡述一下日本光觸媒與國(guó)產(chǎn)光觸媒相比的優(yōu)勢(shì)。

      首先，光觸媒起源于日本。1967年，當(dāng)時(shí)還是東京大學(xué)研究生的藤島昭在一次試驗(yàn)中對(duì)放入水中的氧化鈦單晶進(jìn)行了紫外燈照射，結(jié)果發(fā)現(xiàn)水被分解成了氧和氫。對(duì)于苦苦尋找新能源的日本，乃至全世界來(lái)說(shuō)這可是一個(gè)好消息。然而，可惜的是，這一反應(yīng)中將水分解為氫氣和氧氣的效率太低了，以至于無(wú)法產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)性。但是，藤島昭隨后又發(fā)現(xiàn)二氧化硅在光的照射下，具有很強(qiáng)的氧化性和親水性，這使得其有著很好的抗菌、空氣凈化、水凈化、防污的能力。于是，作為新能源產(chǎn)生途徑的光觸媒?jīng)]有得到發(fā)展，但是在環(huán)境領(lǐng)域光觸媒的應(yīng)用卻大放異彩。

       其次，光觸媒最常用的主要原料為二氧化鈦（TiO2）。第一代的普通二氧化鈦（TiO2）需要在波長(zhǎng)388nm（屬于紫外光）以下的光照下，才能起光催化作用。經(jīng)過(guò)第二代，第三代的研制，已成功完成了納米尺寸的（TiO2）性能，它異于普通（TiO2）粒子，能在可見(jiàn)光范圍內(nèi)產(chǎn)生很好的響應(yīng)效果。優(yōu)質(zhì)二氧化鈦類光觸媒粒徑在10nm以下，同時(shí)通過(guò)貴金屬、過(guò)度金屬、稀土元素的摻雜改性，其在可見(jiàn)光范圍內(nèi)響應(yīng)且催化效率進(jìn)一步增強(qiáng)。目前，日本產(chǎn)的光觸媒產(chǎn)品只需要普通光照便能發(fā)生光催化反應(yīng)，而不局限于紫外線。所以光觸媒好與壞最根本的區(qū)別在于二氧化鈦的粒徑值和加入何種金屬離子的改性。目前國(guó)產(chǎn)的光觸媒很難做到納米級(jí)別，即使做到了也很少能加入有效的金屬離子進(jìn)行改性。日本原裝進(jìn)口的樹(shù)派光觸媒產(chǎn)品很好地做到了這一點(diǎn)。日本作為最早研究光觸媒的國(guó)家，在技術(shù)上已經(jīng)十分成熟，擁有許多國(guó)內(nèi)還未能達(dá)到的專利技術(shù)。日本樹(shù)派光觸媒最主要的成分是粒徑達(dá)到5nm的優(yōu)質(zhì)二氧化鈦，并加入醫(yī)用級(jí)別的納米貴金屬離子，經(jīng)過(guò)特殊的黏著和活化，在催化效率上大大超越國(guó)產(chǎn)光觸媒。我們拿一個(gè)最簡(jiǎn)單的例子對(duì)比：在完全無(wú)光的情況下，普通光觸媒的光催化反應(yīng)會(huì)停止，但樹(shù)派光觸媒在黑暗條件下光催化的減弱并不會(huì)影響其對(duì)有機(jī)物的降解，且樹(shù)派光觸媒在有光條件下所產(chǎn)生的次級(jí)生成物-氫氧自由基(·OH) 和氧負(fù)離子(·O2ˉ)在光線停止的情況下仍然存在，在無(wú)光照情況下繼續(xù)氧化分解有機(jī)物。

      此外，日本樹(shù)派光觸媒在吸收特定波長(zhǎng)的光波后，晶粒內(nèi)部電子由價(jià)帶進(jìn)入導(dǎo)帶，再轉(zhuǎn)移到晶粒表面，形成了能量極高的電子和空穴對(duì)。高能電子則與氧氣結(jié)合生成高活性的氧負(fù)離子(·O2ˉ)、帶正電的TiO2(h+)空穴與空氣中的水結(jié)合并取代水分子中的H+，在晶粒表面生成強(qiáng)氧化能力的氫氧自由基(·OH)，所以說(shuō)其自身只起催化作用，并不會(huì)在反應(yīng)中被消耗掉。

日本樹(shù)派光觸媒在光照下生成的氫氧自由基的氧化能約160 kcal/mol、高活性氧負(fù)離子的氧化能高達(dá)130kcal/mol，遠(yuǎn)大于有機(jī)物或其它物質(zhì)分子內(nèi)部原子間結(jié)合的鍵能，故其能氧化分解甲醛、苯系物（苯/甲苯/二甲苯）、TVOC、氨氮、硫化氫、氰化物、亞態(tài)根離子、不穩(wěn)定化合物等。