北京高密度光催化太陽光模擬器

光催化太陽光模擬器主要結構組成：1.光室：光室為氙燈提供了一個安全的空間，在光室里面有安全自鎖系統，用來保證操作的安全性和系統的安全。積分器風扇和濾光片風扇用來保證光學器件的正常運轉，并維持光室的溫度。2.快門：在光催化太陽光模擬器內部有一個穩定的快門，用來控制工作環境，該快門可以實現1000000次開關，實際工作中甚至更多。該快門開關時間只用200ms，可以通過接觸控制、邏輯輸入控制，也可以通過按鈕開關進行直接控制。3.氙燈：采用連續發光系統，從而避免了脈沖式氙燈光源受到太陽能電池材料響應時間的限制，氙燈為無臭氧短弧氙燈。光催化技術可以有效的降低室內空氣中的有害氣味。北京高密度光催化太陽光模擬器

光催化原理：半導體光催化劑大多是n型半導體材料，都具有區別于金屬或絕緣物質的特別的能帶結構,即在價帶和導帶之間存在一個禁帶。由于半導體的光吸收閾值與帶隙具有式K=1240/Eg(eV)的關系,因此常用的寬帶隙半導體的吸收波長閾值大都在紫外區域。當光子能量高于半導體吸收閾值的光照射半導體時,半導體的價帶電子發生帶間躍遷,即從價帶躍遷到導帶,從而產生光生電子(e-)和空穴(h+)。此時吸附在納米顆粒表面的溶解氧俘獲電子形成超氧負離子,而空穴將吸附在催化劑表面的氫氧根離子和水氧化成氫氧自由基。而超氧負離子和氫氧自由基具有很強的氧化性,能將絕大多數的有機物氧化至終產物CO2和H2O,甚至對一些無機物也能徹底分解。高功率光催化太陽光模擬工程光催化氙燈光源提高了現有設計的準確性，確保了產品的安全穩定性。

光催化反應所指的是什么？所謂光催化反應，就是在光的作用下進行的化學反應。光化學反應需要分子吸收特定波長的電磁輻射，受激產生分子激發態，然后會發生化學反應生成新的物質，或者變成引發熱反應的中間化學產物。光化學反應的活化能來源于光子的能量，在太陽能的利用中光電轉化以及光化學轉化一直是十分活躍的研究領域。光催化氧化技術利用光激發氧化將O2、H2O2等氧化劑與光輻射相結合。所用光主要為紫外光，包括uv-H2O2、uv-O2等工藝，可以用于處理污水中CHCl3、CCl4、多氯聯苯等難降解物質。另外，在有紫外光的Fenton體系中，紫外光與鐵離子之間存在著協同效應，使H2O2分解產生羥基自由基的速率有效加快，促進有機物的氧化去除。

光催化系統就是光觸媒在外界光的作用下發生催化作用，光觸媒在光照條件下（可以是不同波長的光照）所起到的催化作用的化學反應。從1972年，Fujishima在半導體TiO2電極上發現了水的光催化分解作用，從而開辟了半導體光催化這一新的領域。1977年，Yokota發現光照條件下，二氧化鈦對丙烯環氧化具有光催化活性，拓寬了光催化應用范圍，為有機物氧化反應提供了一條新思路。此后光催化技術在能源制氫、二氧化碳還原、污染物降解等方面迅速發展起來，光催化制氫在解決環境和能源問題上具有廣闊的應用前景。3A光催化氙燈使用壽命一般在1000小時左右。

光催化裝置的技術特點：1.創新采用多面反射設計，改進了傳統光化學反應的單面照射，即前、后、下三面照射，使反應管內的溶液對光線的接受更加均勻。2.內置半導體制冷恒溫系統，保證反應室內三盞燈體全功率照射，溫度不超過25℃，減少光源熱效應對反應的影響，保證實驗數據準確可靠。3.內置式磁力攪拌系統，可連續調整攪拌速度0-1000rpm。4.可以根據需要定制多個反應試管，Schlenk管，反應瓶支架，可以方便地完成高通量的多聯機試。5.光催化裝置解決了傳統的直接照射催化反應的熱效應和非均勻性。光催化氙燈光源采用分體式電源和燈箱。四川AAA光催化光源

光催化系統可根據客戶的科研需求，個性化定制多通道裝置，有利于做平行實驗。北京高密度光催化太陽光模擬器

光催化反應裝置公式的原則：1、引發反應產生激發態分子(A*)A(分子)+hv→A*。2、A*分離生成新物質(C1,C2…)A*→C1+C2+…。3、A*與其他分子(B)反應生成新物質(D1,D2…)A*+B→D1+D2+。4、A*能量損失回到基態時發光(熒光或磷光)A*→A+hv。5、A*與其他惰性化學分子(M)相碰撞，使A*+M→A+M′失去活性。一種引發的反應，一種分子或原子吸收光子形成A*激發態的反應。激發反應1所吸收的光子能量，必須符合分子或原子的電子能級差。材料分子的電子能級差很大，價電子只能被遠紫外線、紫外線和可見光的高能部分激發到高能態。也就是，波長小于700nm才能引發光化學反應。激發態分子活性較大，可產生上述2~4點的系列復雜反應。是激發態分子引發的兩種化學反應形式，其中反應2是大氣中光化學反應中重要的反應，激發態分子分解成兩個以上的分子、原子或自由基，使污染物在大氣中發生轉化或遷移。光催化反應裝置中的反應4和5是激發態分子失去能量的兩種形式，而反應又回到原來的狀態。北京高密度光催化太陽光模擬器

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