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光化学反应,光催化反应与光化学反应仪之间的关系

发布时间:2022-07-27      点击次数:94

光化学反应,光催化反应与光化学反应仪之间的秘密关系
光化学反应又称为光化作用,光催化作用,是指由一个原子、分子、自由基或离子吸收一个光子所引发的化学反应。物质一般在可见光或紫外线或者钨灯,卤化物灯,锑灯等各种光源的的照射下产生化学反应,简而言之,是由物质的分子吸收光子后所引发的反应。同时,光化学反应在环境中主要是受阳光的照射,污染物吸收光子而使该物质分子处于某个电子激发态,而引起与其它物质发生的化学反应。
光化学反应可引起化合、分解、电离、氧化还原等过程。主要可分为两类:一类是光合作用,如绿色植物使二氧化碳和水在日光照射下,借植物叶绿素的帮助,吸收光能,合成碳水化合物。另一类是光分解作用,如高层大气中分子氧吸收紫外线分解为原子氧;染料在空气中的褪色,胶片的感光作用等。
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、以及反应容器是否负载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。

光化学反应装置有哪些

一i.根据光源照射方式划分为非聚集式反应器和聚集式反应器。
1、非聚集式反应器采用的光照方式为电光源,也有的采用的是太阳光源的照射方式,这类反应器额光源大多垂直反应面进行照射促进实验进行。优点是设计的结构简单、操作也方便,但由于是使用的电光源照射,使得运行成本相较而言比较高,另一种太阳光的反应器受到光照限制,然成本不高,但反应速率大大降低。
2、聚集式反应器以太阳光作为光源,这类反应器采用抛物槽或抛物面收集器来聚集太阳光并辐射在能透过紫外光的中心管上,这样就能够利用直射和反射的光线,在程度上克服了非聚集式反应器的缺点,但仍然有自己的局限性。
二.而根据需求分种类:多试管光化学反应装置和大容量光化学反应装置、多功能光化学反应装置! 光化学反应装置按照反应器的结构和形状又可分为平板型反应器、浅池型反应器、管式反应器和环型反应器(或圆筒型反应器)。还有一些其他类型的光催化反应器,如光学纤维束反应器等。目前,载体的选择和催化剂固定技术已成为固定床反应器研制过程中关键的环节。
三. 其次,光化学反应装置按催化剂的存在形式又可分为化床反应器和固定床反应器。
1、在流化床反应器中,催化剂粉末直接或负载在颗粒状载体上后以悬浮态存在于水溶液中,能随待处理液发生翻滚、迁移。
2、在固定床反应器中,催化剂多负载在具有较大连续表面积的载体上,待处理液流过催化剂表面发生反应。流化床反应器结构相对简单,催化剂与污染物接触面积大,但催化剂难以回收,活性成分损失大,而且在水溶液中易于凝聚,因此很难成为一项实用的污水处理技术。
固定床反应器操作简单,废水可循环处理, 实现了催化与分离一体化,避免了催化剂的分离和回收过程。但在高温烧结过程中催化剂的多孔结构和暴露在外的面积会发生变化,催化剂与液相的有效接触面积较小,催化效率不高。

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