基於技術離子過濾器殺菌效果研究(doc 11頁)

基於技術離子過濾器殺菌效果研究內容提要：
目前人類經常活動的室內環境經受著各種各樣的汙染，它們已經影響到了我們生活的方方麵麵。有些汙染會造企業管理類的頭暈、惡心等症狀，從而嚴重影響人們的工作效率。尤其是有機汙染和細菌汙染對生活質量的提高產生了嚴重的限製作用。現有的過濾、吸附、負氧離子以及臭氧等技術，都很難持續而有效的淨化有機汙染。而消毒液、紫外燈殺菌、臭氧殺菌等技術均存在對人體的副作用以及殺菌效率低的問題。本文介紹的空氣過濾器有效的結合了靜電除塵器和光催化技術，並且加入了等離子體效應，使其不僅擁有很好的除塵性，還有比較好的淨化有機汙染和殺菌的效果。這裏主要針對其殺菌性能作一下研究。
在光照下，如果光子的能量大於半導帶體禁帶寬度，其價帶上的一個電子（e-）就會被激發，超過禁帶進入導帶，同時在價帶上產生相應的空穴（h+）。光生空穴具有很強的氧化能力（其標準氫電極電位在1.0~3.5V，取決於半導體的種類和PH條件），而光生電子具有很強的還原能力（其標準氫電極電位在+0.5~1.5V），它們可以直接複合釋放出熱能，也可遷移到半導體表麵的不同位置，與表麵的俘獲位結合或與表麵吸附的電子給體/受體發生氧化還原反應。
當用光照射半導體表麵產生電子和空穴（反應1）時，由於羥基氧化電位在半導體的價帶位置以上，而且又是表麵豐富物種，因此空穴在擴散過程中首先被表麵羥基俘獲，從而產生羥基自由基（反應2）。羥基自由基具有高度的化學活性，可以氧化包括生物難降解的各種有機物並使之礦化。在空穴被表麵羥基俘獲的同時，光生電子也必須與電子受體相結合，以維持半導體表麵的電中性。在不外加氧化劑的條件下，水中的溶解氧可作為電子的清除劑，俘獲電子產生的負氧離子?O2-（反應3），再經過反應4、5生成H2O2。H2O2在這裏有雙重作用：在反應係統中?OH較少時，可作為?OH的另一個來源（反應6），提高反應速率。
光催化技術的高氧化性能具有很強很廣的殺菌性，可以通過破壞細菌的細胞壁以及凝固病毒的蛋白質，達到殺滅細菌和病毒的作用。
..............................