光觸媒[Photocatalyst]是光[Photo=Light]+觸媒(催化劑)[catalyst]的合成詞。光觸媒是一種以納米級(jí)二氧化鈦為代表的具有光催化功能的光半導(dǎo)體材料的總稱，是當(dāng)前國際上治理室內(nèi)環(huán)境污染的最理想材料。
光觸媒在光的照射下，會(huì)產(chǎn)生類似光合作用的光催化反應(yīng)，產(chǎn)生出氧化能力極強(qiáng)的自由氫氧基和活性氧，具有很強(qiáng)的光氧化還原功能，可氧化分解各種有 機(jī)化合物和部分無機(jī)物，能破壞細(xì)菌的細(xì)胞膜和固化病毒的蛋白質(zhì)，可殺滅細(xì)菌和分解有機(jī)污染物，把有機(jī)污染物分解成無污染的水(H2O)和二氧化碳 (CO2)，因而具有極強(qiáng)的殺菌、除臭、防霉、防污自潔、凈化空氣功能。
光觸媒的特性為利用空氣中的氧分子及水分子將所接觸的有機(jī)物轉(zhuǎn)換為二氧化碳跟水，自身不起變化，卻可以促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)，理論上有效期非常長久，維護(hù)費(fèi)用低。同時(shí)，二氧化鈦本身無毒無害，已廣泛用于食品、醫(yī)藥、化妝品等各種領(lǐng)域。
光觸媒的反應(yīng)機(jī)理
當(dāng)納米級(jí)二氧化鈦超微粒子接受波長為388nm以下的紫外線照射時(shí)，其內(nèi)部由于吸收光能而激發(fā)產(chǎn)生電子•空穴對(duì)，即光生載流子,然后迅速遷移到 其表面并激活被吸附的氧和水分，產(chǎn)生活性自由氫氧基(•OH)和活性氧(•O)，當(dāng)污染物以及細(xì)菌吸附其表面時(shí)，就會(huì)發(fā)生鏈?zhǔn)浇到夥磻?yīng)。
