光化媒

光化媒是一種無機納米級複合二氧化鈦水性溶劑，是具有光催化功能的光半導體材料，無色無味。

基本介紹

• 中文名：光催化劑
• 別稱：光觸媒

材料

光化媒材料中，納米TiO2不僅具有很高的光催化活性，且具有耐酸鹼腐蝕、耐化學腐蝕、無毒等優點，價格也適中，具有較高的性價比，因而使用納米二氧化鈦作為主要原材料。優質產品都通過摻雜稀土金屬或銀提升降解能力，通過高分子結構絡合改良水溶性防止團聚和再結晶，並確保酸鹼性為中性，無色無味。

納米二氧化鈦(TiO2)是一種半導體，主要有銳鈦型(Anatase)，金紅石型(Rutile)及板鈦型(Brookite)三種晶體結構。金紅石型晶體具有比銳鈦型晶體更強的光催化性能，耐候性和附著性也很好，納米無機包覆穩定，市場價格高於銳鈦型晶體。

性能

全面性

光化媒是目前國際上最安全和最潔淨的環境淨化材料，在歐美和日本、韓國等區域廣泛運用，美國宇航空間站淨化工程、海上油污降解和日本高鐵、醫院、公共運輸等公共場合的淨化與消毒均使用光化媒進行處理。日本房屋銷售前廚衛都要經過光化媒處理。

光化媒可以有效地降解甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、TVOC等污染物，並具有高效廣泛的消毒性能，能將細菌或真菌釋放出的毒素分解及無害化處理。

持續性

本材料是催化劑，只要不磨損、不剝落，光化媒本身不會發生變化和損耗，在光的照射下可以持續不斷的淨化污染物，具有時間持久、持續作用的優點；日本公車使用光化媒噴塗後，5年內可不進行其他消毒方式，由此可認為：公用場所使用光化媒噴塗後，淨化殺菌效果至少可保證5年。

安全性

無毒、無害，對人體安全可靠；不會產生二次污染。

通過公共衛生權威部門長期的小白鼠的熏蒸和餵食試驗，證明本產品對人體無毒無害。

特徵

光波吸收

為使二氧化鈦可以吸收可見光，甚至吸收遠紅外光，必須採用特殊材料的配製摻雜技術，大幅擴大使用環境，可在室內環境使用。

比如採用固相合成、過渡金屬離子和非金屬離子摻雜、金屬-有機絡合物、表面敏化、半導體複合等多種方法，對光化媒進行可見光誘導。納米貴金屬(鉑、銠、鈀等)與光化媒材料進行配位螯合後，會極大提高光生載流子的分離效率和抑制電子-空穴的重新複合，從而進一步拓寬了二氧化鈦的光波吸收光譜範圍，這些納米貴金屬也被稱為“光化媒的維生素”。日本汽車尾氣淨化裝置已大量使用納米貴金屬製成的催化劑。

在可見光催化領域，國內已經領先日本技術。

耐候性

光化媒產品經受氣候的考驗，如物理磨損、冷熱、自身晶格缺陷等造成的綜合破壞，其耐受能力叫耐候性。經過各種測試，固化後的結晶膜硬度(摩氏8以上)與化學性質穩定性超過陶瓷和玻璃。

有效濃度與結構

光化媒作為納米材料，決定效果的濃度因素是摩爾濃度。常見採用有機溶劑的產品質量濃度高但實際效果並不好，且半導體性能降低。完全水溶性的光化媒才能提升摩爾濃度和電子遷移效果，具備強降解能力與負氧離子釋放能力。理論上1g納米材料能覆蓋700平米麵積。

納米粒徑

根據光化媒材質不同而不同，一般認為，納米細度大於50納米的光化媒基本不具備光活性，優質光化媒的納米細度可以做到5納米左右，螯合了活性催化元素的光化媒一般分子直徑較大，因為螯合元素越多，直逕自然越大。當然，螯合越多，光波吸收範圍也越寬，螯合型光化媒產品的最佳納米細度為8~10納米。

一般情況下，在相同光波吸收範圍下，光化媒納米細度越小，催化性能越強，但納米細度也不可能無限降低，一是細度越小，製作成本越高，性價比不高；二是光具有波粒二象性，當材料納米細度少於一定程度後，會降低粒子性光能的吸收率；三是細度越小，後期越容易團聚。故光化媒一般納米細度均為8~10納米。

負氧離子

光化媒在進行光催化反應的時候，會產生超氧陰離子自由基，伴生負氧離子。

但可以達到最佳的負氧離子釋放功效的光化媒，必須是可吸收遠紅外光譜。只有這樣，在白天、晚上及無光的櫥櫃裡，才可全天候釋放負氧離子，形成森林氧吧空氣效果。

主要功能

光化媒作為新興的空氣淨化產品，越來越多的套用於車內、室內的空氣淨化，如格綠絲光化媒等，主要有以下功能：

空氣淨化

對甲醛、苯、氨氣、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等影響人類身體健康的有害有機物起到淨化作用。

殺菌

對大腸桿菌、黃色葡萄球菌等具有殺菌功效。在殺菌的同時還能分解由細菌死體上釋放出的有害複合物。

除臭

對香菸臭、廁所臭、垃圾臭、動物臭等具有除臭功效。

防污

防止油污、灰塵等產生。對浴室中的黴菌、水銹、便器的黃鹼及鐵鏽和塗染面褪色等現象同樣具有防止其產生的功效。

水淨化

具有水污染的淨化及水中有機有害物質的淨化功能，且表面具有超親水性，有防霧、易洗、易乾的效能。

負氧離子

可釋放負氧離子，中科院理化技術研究所對國內某光化媒進行檢測後發現，使用優質遠紅外光化媒噴塗100平米建築面積的房間，相當於種了25棵白樺樹的淨化效果。

套用

汽車

汽車一般在三年自然揮發後，甲醛和笨仍然會超標一倍以上，進口高端豪華車都經過光化媒的處理，可以持續降解甲醛和苯，抗菌防毒，持續有效保護駕駛者及乘員、家人身心健康。

後視鏡和前擋風玻璃及車窗噴塗結晶後，可以抑制雨霧阻擋視線及微生物、有機物結垢。

兒童玩具

劣質兒童玩具都含有微量的甲醛或者其它有害物質。光化媒噴塗後的兒童玩具可以有效的降低甲醛等有害物質的含量，消殺細菌，避免因玩具引起的皮膚過敏和細菌感染。

寵物護理

貓狗寵物及生活環境易生異味和病菌，洗澡後對皮毛、生活環境均勻噴塗光化媒可以有效保持味道清新，避免微生物導致的皮膚病，保持在外玩耍後皮毛的潔淨。

陶瓷衛浴

陶瓷、衛浴在給人們帶來生活便利的同時，也附帶產生了一個問題——衛生清潔，這是一直以來困擾了人們的問題，尤其是馬桶，洗漱盆等，長期使用後都會產生一定的異味或者污垢，普通清潔又很難去除，在經過多年實踐套用後，光化媒被很好的融合到了陶瓷、衛浴的生產工藝，通過在陶瓷表面負載一層光化媒，不僅易於清潔，而且還有助於分解異味，防止污垢附著，極大的提高了陶瓷產品的清潔容易度。

紡織品與皮革

紡織品與皮革或多或少都含有微量的甲醛或者其它有害物質，經過光化媒處理後的紡織品不僅可以有效的降低甲醛等有害物質的含量，而且紡織品在使用過程中也容易清洗並且抗紫外線耐老化。

辦公環境治理

在辦公桌椅及辦公設施設備噴施光化媒，可以防止病菌孽生，降解揮發性有害氣體。

裝飾裝修與家具

光化媒可以說是目前最佳裝修及家具污染預防和治理手段，包括紡織品、皮革等。光化媒結晶膜可以在揮發性氣體產生的部位進行降解，使其不揮發到空氣當中，保護家人健康，降低呼吸道損害和因苯類及甲醛造成的白血病機率。

含揮發性材料預處理

家居建材、玩具、文具皮革紡織等日用品的主要材料可以在廠方提前使用光化媒噴塗於熱固化處理，解決好氣味、毒性與孽生病菌的問題，提高產品競爭力和避免產品質量事故。

工業設備及公共設施維護

噴施光化媒可以有效防護紫外線及酸雨對設備表面的損害，減少灰塵在表面結垢，持續光潔亮麗；對路燈、電源箱、通信設施、太陽能設施、交通設施提供防護和自清潔能力。

比較

品名類別	淨化原理	淨化效能	本身毒性
醋、橘皮、空氣清新劑等	以本身氣味遮擋污染物的氣味	無功效; 反而會減弱人體呼吸系統對污染氣體的應激性反應，從而吸入更多有害氣體	醋與橘皮等無毒; 空氣清新劑低毒
光觸媒	氧化分解	在紫外光的條件下有分解的作用	呈酸性或鹼性，含有機物，有二次污染
植物	吸收，並體內少量分解	有效，但很微量，杯水車薪，對整個空間來說，幾盆植物基本沒什麼作用。; 而且植物有最低吸收值，即當污染物濃度降低到一定數值時，植物不會再吸收。甲醛最低吸收濃度大致是0.18mg/m^3。; 植物去除污染的效能不佳，但可作為室內污染的晴雨表，如植物發黃、枯萎，說明室內污染很嚴重。	無毒性; 白天吸收二氧化碳，釋放氧氣； 晚上吸收少量氧氣，釋放二氧化碳
竹炭、活性炭	吸附，不能分解	吸附，但很微量，杯水車薪，對整個空間來說，基本沒有作用。; 吸附一定污染量後會飽和，曬太陽回復活性不科學，加熱溫度至少在150℃以上。	吸附飽和後，本身成為污染源
甲醛捕捉劑及甲醛清除劑	中和或氧化分解	主要針對甲醛，可強效中和或分解甲醛，但對苯系物、TVOC等空氣污染作用甚微; 反應物反應結束後無作用	微毒; 無二次污染
光化媒	氧化分解	對大多數空氣污染有強效的分解作用; 對大多數細菌、病毒有殺滅作用; 作為催化劑，只要不脫落，可長效作用	純無機; 無任何毒性; 無二次污染