(중국 건축재료과학연구원, 베이징 100024)
첫째, 내용 소개
A.Fujisima 등이 반도체 TiO2 의 자외선 촉매를 제기한 이후 파장이 500nm 미만인 가시광선 조건에서 광촉매가 더 연구되었다. 처음에는 항균 소재, 공기 정화 재료 및 하수 처리에 사용되었지만 H2 와 같은 에너지 제조에는 사용할 수 없어 효과가 좋지 않았습니다. 따라서 저자는 이산화 티타늄과 변가 희토류의 멀티밴드 광촉매를 제안했다. 본 프로젝트는 자연계를 시뮬레이션하여 태양광의 전파성, th 희토, 변가 희토, TiO2 광촉광물질의 특성을 이용하여 광자-이온 시너지 반응을 연구하고 광자 촉매 반응 메커니즘과 그 응용 전망을 탐구한다.
(1) 광자-이온 조화 재료의 제조
이 재료는 0.5% Th 를 함유한 변가 희토와 반도체 산화물로 구성되어 있으며 분자식은 Th-Re3+, 4+/(m b) 입니다. 여기서 re3+ 와 re4+ 는 3 가 세륨과 4 가 세륨으로 이루어져 있고, M 은 몬모릴로나이트, B 는 나노 TiO2 또는 ZnO, 복사량은 9 μ Gy/h 입니다. .....
(2) 광-이온 상승 작용 메커니즘
감마선 붕괴에서 방출되는 감마선은 광자입니다. 광자가 물질의 분자나 원자로 전송될 때, 물질에서 전자, 이온, 자극분자가 발생한다. 그들은 화학결합 파열과 이온 분리 반응을 통해 자유기반과 중성분자를 빠르게 생성한다. 광자가 O2 와 H2O 를 통과할 때 전자, 이온 또는 자유기반을 생성합니다. 광자의 에너지는 물 분자를 분해하여 일정량의 전자를 생산할 수 있다.
둘째, 광자 촉매 및 시너지 재료의 응용
전자와 이온의 작용으로 다양한 광자와 이온 촉매 반응이 여러 가지 방법으로 적용될 수 있습니다.
1) 활력 향상: 음전하 (e+ 단백질) 는 신진대사를 촉진한다. Ca2++2e → Ca 는 뼈에 퇴적되어 체질을 높인다.
2) 자유기반을 줄여 노화를 늦추다.
3) 활성화 된 물, 건강한 물 (알칼리성 물) 살균 항균; 알칼리성 물의 복원은 녹을 제거할 수 있다.
4) 공기를 활성화하다.
5) 공기를 정화하다.
6) 광합성을 강화하고 식물 성장을 촉진한다: 2h2o+hυ→ O2+4h+4e.
CO2+O2+4H++4e→C(H2O)+O2
7) 에너지를 절약하고 낭비를 줄이기 위해 기름과 공기를 미리 활성화시킵니다.
CmHnOp+hυ→(CmHnOp)++e
8) 수소와 산소를 생산한다.
위에서 볼 수 있듯이 광자, 전자, 이온 기술은 공기 정화, 항균 재료, 건강 재료, 에너지 재료에 적용될 수 있습니다.
셋. 식별, 보상 및 특허
이 프로젝트는 2004 년 국가기술발명 2 등상을 수상했다. "항균, 공기 정화, 음이온 기능성 물질 생성" 을 바탕으로 그 작용 메커니즘을 더 연구하고, 성능을 향상시키고, 다른 분야에서의 응용 전망을 제시한다.