光催化反应装置;简易光催化反应器;光催化反应实验装置 那艾仪器

多功能控温光化学反应仪主要用于研究气相或液相介质、固定或流动体系、紫外光或模拟可见光照、光催化反应实验装置以及反应容器是否负载TiO2光催化剂等条件下的光化学反应。具有提供分析反应产物和自由基的样品,测定反应动力学常数,测定量子产率等功能,广泛应用化学合成、环境保护以及生命科学等研究领域。

近年来光催化剂的研究一直是一个快速发展的领域, 而光催化剂降解有机物更是光催化研究领域中一个重要的分支
[2],其已经成为一种理想的环境污染治理的方法。随着工业技术的进步,印染废水也成为水污染现象中不可忽视的重要污染源。据统计,在纺织业印染过程中,总共有15%的染料被丢失,随着印染废水被排人水体中,水污染日趋严重。而在染料生产过程中,投入的原料大部分是芳烃化合物和杂环化合物,副反应多,产品收率低,因而使染料生产过程中排放的染料废水具有成分复杂、色度高、排放量大、毒性大、可生化性差的特点,染料废水一直是废水处理中的难题。而光催化氧化法的诞生,开创了染料废水降解的新局面,用光催化氧化法降解染料废水,可使其彻底矿化,不产生二次污染,是一种很有前途的水处理技术。

半导体光催化氧化技术是一种新型的现代化水处理技术,对多种有机物有明显的降解效果,具有广泛的应用前景。常见的光催化剂有金属氧化物或硫化物半导体材料,例如TiOWOZnO ZnS CdS 等。其中TiO2光催化剂因具有化学稳定性、高催化活性、安全、低毒、低成本等优点,被广泛用来处理环境污染物,是最有开发前途的绿色环保催化剂之一[3] 

微反应器中二氧化钛/过氧化氢协同光催化降解[5]。在长为210 mm,宽为0.57 mm,深为0.12 mm的玻璃微流控芯片中(图3),将TiO2粉末(用0.1mol/L HNO3配成5%的TiO2粉末溶胶)用注射器在微流控芯片通道口注入溶胶,待通道内完全充满溶胶后,用注射泵以300μL/h的流速将多余溶胶推出,光催化反应实验装置将芯片置于烘箱内100烘干。冷却后按照上述方法涂覆5层,将芯片置于马弗炉内(420)维持6 h。冷却后取出,则在微通道内壁制备了约2μm厚的多孔TiO2 薄膜。用环氧胶将聚四氟乙烯管(i.d. 0.5 mm o.d. 2.1 mmL=30 mm)与微通道的各个出口端连接。

相比于传统的反应器工艺,微反应器技术具有诸多优势:极高的传质和传热效率、反应时间短、无放大效应、安全性高、集成化程度高、生产过程绿色化等;而光反应因为具有安全节能、绿色环保等特点,已经广泛应用与于化工生产中。在微反应器中进行光反应是一个新的研究方向,借助于微反应器,光化学反应可以有效的提高反应速度,反应转化率,未来微反应器必能在光化学反应中大放异彩。

微反应器是一类新型的反应设备, 起源自20世纪90年代。具体来讲,微反应器一般是指通过微加工技术和精密加工技术制造的带有微结构的反应设备, 微反应器内的流体通道或者分散尺度在微米量级[1],而微反应器的处理量则依据其应用目的的不同达到从数微升/分钟到数万立方米/年的规模。近年来与微反应器相关的流动、混合、反应等方向的研究工作发展十分迅速, 带动了微反应器技术的快速发展。

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