فوتوکاتالیست ها
تجربه غنی
با دهه ها تجربه در تحقیق، تولید و بازاریابی مواد شیمیایی آلی، ما به تامین کننده جهانی تحقیق، توسعه و ساخت شیمیایی تبدیل شده ایم.
تیم حرفه ای
Genie Chemical دارای یک تیم تحقیق و توسعه بسیار ماهر متشکل از 200 نفر است.
سرویس یک-
بازرسی کیفیت، کنترل تولید و خدمات پس از فروش، ارائه خدمات یکجا-.
QC
این شرکت گواهینامه ISO 9001 را دریافت کرده و یک مرکز تست اختصاصی برای اجرای استانداردهای کنترل کیفیت دقیق در تمام مراحل فرآیند تولید راه اندازی کرده است. بازرسان کیفیت فرآیند تولید هر محصول را به دقت زیر نظر دارند تا از کیفیت محصول شیمیایی نهایی اطمینان حاصل کنند.
فوتوکاتالیست چیست؟
فوتوکاتالیست ها موادی هستند، به ویژه نیمه هادی هایی مانند دی اکسید تیتانیوم و اکسید روی، که واکنش های شیمیایی را تحت تابش نور تسریع می کنند. هنگامی که فوتونهایی با انرژی کافی به سطح فوتوکاتالیست برخورد میکنند، جفتهای الکترونی-تولید میشوند. این واکنشهای ردوکس را آغاز میکند که آلایندههای آلی را تجزیه میکنند و پاتوژنهای موجود در آب را ضدعفونی میکنند. فوتوکاتالیست های همه کاره و کارآمد از نور خورشیدی یا مصنوعی برای هدایت این واکنش ها استفاده می کنند، بنابراین راه حلی تجدید پذیر و سازگار با محیط زیست{4}} ارائه می دهند.
مزایای فوتوکاتالیست ها
فوتوکاتالیست ها حاوی ماده ای به نام دی اکسید تیتانیوم هستند. هنگامی که این دی اکسید تیتانیوم در معرض نور فرابنفش یا نور فلورسنت قرار می گیرد، گونه های اکسیژن فعال تولید می شود. بو را جذب می کند{2}}مواد ایجاد کننده تماس با آنها را جذب می کند و آن را به آب و دی اکسید کربن تجزیه می کند. این مزیت این است که تمام بوهای اتاق مانند بوی سیگار، کپک و کفش را از بین می برد.
فوتوکاتالیست همچنین وظیفه تجزیه و حذف "فرمالدئید" را دارد. این مواد مضر از مصالح ساختمانی و مبلمان تبخیر شده و عامل بیماری های آلرژیک در اتاق ها هستند. علاوه بر این، برخلاف روشهای حذف مواد شیمیایی یا مواد سمی، فتوکاتالیست بسیار فعال به نور مرئی-واکنشگر عمدتاً از مادهای به نام آپاتیت نانو-دیاکسید تیتانیوم تشکیل شده است که میتوان از آن به عنوان افزودنی غذایی نیز استفاده کرد که بیخطر بوده و عوارض جانبی ندارد.
فوتوکاتالیست دارای اثر خوشبو کننده است. اثر تجزیه و از بین بردن نورو ویروس، آنفولانزا، اشریشیا کلی، سالمونلا و قارچ ها را دارد. به ویژه قالب ها، هاگ ها را در حین تکثیر از بین می برند و پوشش دیوارها یا سقف ها با فوتوکاتالیست ها در برابر این هاگ ها بسیار موثر است.
فوتوکاتالیست های حاوی یون های نقره دارای اثر ضد باکتریایی هستند، بنابراین حتی مقدار کمی نور نیز می تواند اثر ضد باکتریایی داشته باشد. علاوه بر این، اکسید تیتانیوم فوتوکاتالیستی اثر تجزیه مواد مضر تولید شده توسط باکتری ها را دارد که در هنگام مرگ توسط عوامل آنتی باکتریال سنتی قابل تجزیه نیستند. به عنوان مثال در برابر باکتری هایی مانند O-157، E. coli و کپک محافظت می کند و به دلیل اثر ضد قارچی از ایجاد بوی نامطبوع جلوگیری می کند.
فتوکاتالیست وظیفه تجزیه و حذف مواد شیمیایی مانند آمونیاک در تماس با پوشش دیوار را دارد. بنابراین اثر فرونشاندن زردی ناشی از سیگار و امثال آن را دارد.
انواع فوتوکاتالیست
فوتوکاتالیز همگن
فوتوکاتالیز همگن شامل وجود واکنش دهنده ها و فوتوکاتالیست ها در یک فاز است، یعنی هر دو می توانند به شکل گاز باشند. یکی از نمونههای بسیار رایج فوتوکاتالیستهای همگن مورد استفاده، سیستمهای ازن و فوتو{3}فنتون (Fe+ و Fe+/H2O2) است. در اینجا گونه فعال باید رادیکال هیدروکسیل (•OH) باشد که تمایل دارد برای اهداف و اهداف مختلف استفاده شود. این مکانیسم تولید رادیکال هیدروکسیل (•OH) توسط ازن می تواند این دو مسیری را که در زیر ذکر می شود دنبال کند.
فوتوکاتالیز ناهمگن
از تعریف مشخص است که "کاتالیز ناهمگن" شامل کاتالیزورها و واکنش دهنده ها در فازهای مختلف است. فوتوکاتالیز ناهمگن موضوعی است که شامل انواع نسبتاً زیادی از واکنشها میشود که شامل اما محدود به آن نمیشود. واکنشهای اکسیداسیون خفیف یا کامل، فرآیند هیدروژن زدایی، واکنش انتقال هیدروژن، واکنش تبادل ایزوتوپی آلکان 18O2-16O2 و دوتریوم، رسوب فلز، سمزدایی از آب، فرآیند حذف آلایندههای گازی، و غیره.
![CAS:80907-56-8 | [Ru(Bpz)3][PF6]2 CAS:80907-56-8 | [Ru(Bpz)3][PF6]2](https://www.Gnee Bio.com/uploads/40900/page/small/cas-80907-56-8-ru-bpz-3-pf6-276916.jpg?size=700x0)
کاربرد فوتوکاتالیست ها
تصفیه آب
در فرآیندهای تصفیه فاضلاب از نیمه هادی های دوتایی و سه تایی مختلف به عنوان فوتوکاتالیست استفاده می شود. فتوکاتالیست های دی اکسید تیتانیوم (TiO2) و اکسید روی (ZnO) اغلب در تصفیه فاضلاب استفاده می شوند. فتوکاتالیست اکسید روی یک ماده اکسیداسیون عالی است که عمدتاً در تصفیه فاضلاب در صنایعی مانند داروسازی، چاپ و رنگرزی، صنعت کاغذ و خمیر کاغذ و غیره استفاده می شود. نانولوله های دی اکسید تیتانیوم (TiO2) که به عنوان (TNTs) نیز شناخته می شوند، فتوکاتالیست های بسیار مطلوبی برای فتوکاتامین زدایی آب هستند. بنجوال و همکاران مطالعات (2015) نشان میدهد که نانوکامپوزیتهای سهگانه مبتنی بر اکسید گرافن-TiO2/Fe3O4 از پیادهسازیهای آیندهنگر در تصفیه فاضلاب هستند.
حذف فلزات کمیاب
برخی از عناصر کمیاب مانند جیوه (Hg)، کروم (Cr) و سرب (Pb) و همچنین سایر فلزات برای سلامت انسان بسیار خطرناک هستند. با استفاده از فوتوکاتالیز ناهمگن به منظور حفظ کیفیت آب و همچنین سلامت انسان، چنین سمیتهایی از فلزات را میتوان با موفقیت حذف کرد، حتی در غلظتهای پایینتر مانند قطعات در میلیون (ppm).
تقسیم آب
برای واکنش تجزیه آب گونه های مختلفی مانند سولفیدها، اکسیدها و سلنیدها به عنوان فوتوکاتالیست تولید شده است. نانوذرات دی اکسید تیتانیوم (TiO2)، چندین نیمه رسانا (همراه) مانند CaFe204/TiO2، اتصال ناهمگون WO3/BiVO4، و همچنین نانوالیاف هسته یا پوسته مانند CdS/Zno، و بسیاری دیگر، راه های بسیار مفیدی برای تولید هیدروژن از آب ارائه می دهند.
عملکردهای{0}خود تمیز کردن
فوتوکاتالیست دی اکسید تیتانیوم (TiO2) به عنوان یک ماده کاربردی مفید شناخته شده است، دلیل آن این است که تمیز کردن سطوح شیشه و کاشی به مواد شوینده شیمیایی، تخلیه با انرژی بالا و همچنین گران بودن آن نیاز دارد. سطح خود تمیز شونده مبتنی بر دی اکسید تیتانیوم باعث می شود که مولکول های معدنی و آلی بدون زحمت روی آن جذب و تجزیه شوند. پس از آن، به دلیل آب دوستی بالای فیلم TiO2، شستشو با آب آسان می شود. نتیجه گفته شده از TiO2 در این شرایط کاربردی می شود. زمانی که میزان آلاینده های آلی جذب شده روی سطح ماده کمتر از فوتون های خورشیدی فرودی در واحد زمان باشد. پوشش، مواد رنگ آمیزی برای دیوارهای ساختمان ها و فرآیندهای ساخت و ساز بسیار در معرض شرایط بد آب و هوایی مانند بارندگی های طبیعی و نور شدید خورشید قرار می گیرد.
عواملی که عملکرد فوتوکاتالیست را بهبود می بخشد
یکی دیگر از تکنیک های قابل اجرا برای کارآمد کردن فوتوکاتالیست ها در نور مرئی برای کاربردهای مختلف، جفت کردن نیمه هادی ها یا کامپوزیت ها است. به طوری که، یک شکاف باند بزرگ و یک شکاف باند کوچک، نیمه هادی ها با هم جفت می شوند، بنابراین سطح نوار رسانایی (CB) منفی تری دارند. بنابراین، نتیجه خواهد بود؛ الکترون های نوار رسانایی (CB) را می توان از نیمه هادی شکاف باند کوچک به نیمه هادی شکاف باند بزرگ تزریق کرد. این تکنیک و روش حساسسازی رنگ مشابه هستند، اما تنها تضاد این است که الکترونها از یک نیمهرسانا به نیمهرسانا دیگر حرکت میکنند. تولید هیدروژن از طریق SnO2 جفت شده، CdS، CdS/Pt-TiO2، و NiS/ZnxCd1-xS/ اکسید گرافن احیا شده مورد بررسی قرار گرفته است.
به منظور بهبود فعالیت فوتوکاتالیستی یک نیمه هادی از فلزات نجیب مختلفی مانند پلاتین، طلا، نقره، نیکل، مس، Rh، Pd و غیره استفاده شده است. احتمال نوترکیبی / اتصال مجدد الکترون-حفره با این فرآیند کاهش می یابد و این منجر به جداسازی بار موثر و همچنین نرخ بالاتر واکنش فوتوکاتالیستی می شود. به دلیل این خواص فلزات نجیب می توان به انتقال الکترون کمک کرد که منجر به فعالیت فوتوکاتالیستی بالاتر می شود.
حساس کردن رنگ یک تکنیک مناسب برای توسعه سطح و اصلاح فتوکاتالیست ها برای استفاده از نور مرئی به منظور تبدیل انرژی است. رنگها دارای ویژگیهای کاهش اکسیداسیون{1}}و همچنین حساسیت به نور مرئی هستند که میتواند برای سلولهای خورشیدی و در سیستمهای فوتوکاتالیستی مفید باشد. یک واکنش کاتالیزوری را می توان آغاز کرد زیرا هنگامی که رنگ ها در معرض نور مرئی قرار می گیرند، الکترون ها را به نوار رسانایی (CB) نیمه هادی ها تزریق می کنند. تزریق سریع و سریع الکترون و واکنش آهسته به عقب، شرایط اولیه برای تبدیل نور جذب شده به طور مستقیم به انرژی الکتریکی با بازده بالاتر در سلول های خورشیدی یا از طریق تولید هیدروژن است.
استفاده از دوپینگ به عنوان افزودن ناخالصی ها به یک ماده خالص شناخته می شود. دوپینگ به دو دسته تقسیم می شود که عبارتند از: (1) دوپینگ کاتیونی و (2) دوپینگ آنیونی. دوپینگ کاتیونی شامل دوپینگ کاتیون ها به نیمه هادی ها مانند فلزاتی مانند Al، Cu، V، Cr، Fe، Ni، Co، منگنز و غیره است. از طرف دیگر دوپینگ آنیونی شامل استفاده از آنیون هایی مانند غیر فلزات مانند N. و تاثیر منحصر به فرد از هر ناخالص مختلف. دوپینگ فلز و همچنین یون غیرفلزی پاسخ{7}}عکس را بر روی سطح فوتوکاتالیست افزایش میدهد تا با ایجاد سطوح انرژی جدید (یا حالت ناخالصی) بین نوار ظرفیت (VB) و نوار رسانایی (CB) برای کاهش شکاف باند آن به ناحیه مرئی برسد. الکترون هایی که توسط نور برانگیخته می شوند، از حالت ناخالصی به نوار رسانایی (CB) منتقل می شوند.
چگونه از غیرفعال شدن فوتوکاتالیست ها جلوگیری کنیم؟
مسمومیت
علت اصلی غیرفعال شدن فوتوکاتالیست ها مسمومیت است. این به غیرفعال کردن شیمیایی برگشتپذیر یا برگشتناپذیر فوتوکاتالیستها اشاره دارد و منجر به از دست دادن فعالیت کاتالیزوری، پایداری و گزینشپذیری میشود که باعث مشکلات شدید و زیانهای اقتصادی در فرآیندهای کاتالیستی صنعتی میشود. شکل 1. مسمومیت گوگرد توسط H2S فوتوکاتالیست نیکل با و بدون افزودن اکسیژن را نشان می دهد.
تف جوشی
تف جوشی یکی دیگر از علل شایع غیرفعال شدن فوتوکاتالیست ها است. این یک انحطاط حرارتی است که با کاهش سطح کاتالیزوری و ناحیه پشتیبانی همراه است. بدتر از آن، فازهای کاتالیزوری به فازهای غیر کاتالیزوری تبدیل میشوند و بنابراین مانع از واکنشهای شیمیایی مورد نظر میشوند.
کک کردن
کک کردن حدود 20 درصد از غیرفعال شدن فوتوکاتالیست ها را تشکیل می دهد و معمولاً مربوط به اتصال است. یعنی کربن و سایر مواد موجود در منافذ فوتوکاتالیستها رسوب میکنند و اندازه منافذ را کاهش میدهند و از انتشار مولکولهای واکنشدهنده به درون منافذ جلوگیری میکنند. معمولاً این رسوبات کربنی را میتوان با گازی شدن با بخار آب یا هیدروژن حذف کرد و به ترتیب CH4، CO و COx به دست میآوریم. بنابراین، غیرفعال سازی کک سازی یک فرآیند برگشت پذیر است. شکل 2. یک تصویر شماتیک از رسوب کک بر روی فوتوکاتالیست های HZSM-5 اصلاح نشده و فلز-اصلاح شده است.
مکانیسم فوتوکاتالیز
(1) فرآیند با جذب نور و تولید متعاقب آن حامل های بار آغاز می شود. هنگامی که سطح فوتوکاتالیست توسط نور با انرژی برابر یا بیشتر از انرژی شکاف نواری پروسکایت هالید فلزی (MHPs) روشن می شود، یک انتقال الکترونی فوری رخ می دهد که منجر به ایجاد جفت الکترونی -حفره (e{3}}h) می شود. شایان ذکر است که نور معمولاً به دو محدوده طول موج طبقه بندی می شود: نور ماوراء بنفش (UV) که 200-400 نانومتر را در بر می گیرد و نور مرئی که محدوده 400-800 نانومتر را پوشش می دهد. قابل توجه است، زمانی که انرژی شکاف نواری (به عنوان مثال) یک نیمه هادی کمتر از تقریباً 3.1 الکترون ولت (eV) باشد، ماده می تواند به طور موثر نور مرئی را جذب کند. این توانایی از اهمیت زیادی برخوردار است زیرا فوتون های مرئی بخش عمده ای از نور خورشید را تشکیل می دهند و در حدود 50 درصد از ترکیب آن نقش دارند.
(2) مرحله مهم بعدی شامل جداسازی و حرکت این حامل های بار است. همانطور که نور باعث انتقال الکترون ها از باند ظرفیت (VB) به نوار رسانایی (CB) می شود، حفره هایی در VB ایجاد می کند. این جداسازی الکترون-حفره (e-h) یک مرحله اساسی در فوتوکاتالیز است. با این حال، اذعان به این نکته ضروری است که ترکیب مجدد این الکترون ها و حفره های فتوتولید شده یک فرآیند ذاتی و اجتناب ناپذیر است. متأسفانه، این نوترکیب می تواند مانع استفاده کارآمد از حامل های بار شود و در نهایت فعالیت کاتالیزوری فوتوکاتالیست ها را کاهش دهد.
(3) مرحله بعدی شامل واکنش های ردوکس سطحی واکنش دهنده های مربوطه است. این مستلزم انتقال سریع الکترونها با قابلیت احیاء و حفرههایی با پتانسیل اکسیداسیون به مکانهای واکنش تعیینشده روی سطح فوتوکاتالیستهای متال هالید پروسکایت (MHP) است. از نظر ترمودینامیکی، دستیابی به واکنشهای ردوکس موفق مستلزم همترازی دقیق بین ساختار نوار انرژی نیمهرسانا و پتانسیلهای واکنش ردوکس است. این تراز مستلزم آن است که سطح انرژی نوار هدایت (CB) منفی تر از پتانسیل کاهش باشد، در حالی که سطح انرژی نوار ظرفیت (VB) باید مثبت تر از پتانسیل اکسیداسیون باشد.
نحوه نگهداری فوتوکاتالیست ها
فوتوکاتالیست مناسب را انتخاب کنید
انتخاب فوتوکاتالیست مناسب برای برنامه خاص در جلوگیری از غیرفعال شدن بسیار مهم است. فوتوکاتالیست های مختلف درجات مختلفی از پایداری و مقاومت در برابر غیرفعال شدن دارند. بنابراین، انتخاب یک فوتوکاتالیست مناسب برای شرایط فرآیند خاص مهم است. طراحی فوتوکاتالیست ها نیز مهم است. برای جلوگیری از مسمومیت با فوتوکاتالیست می توانید سطح، اندازه منافذ و اندازه گلوله را تغییر دهید.
فوتوکاتالیست ها را تمیز نگه دارید
یکی از دلایل اصلی غیرفعال شدن فوتوکاتالیست ها تجمع آلاینده ها در سطح آن است. این ناخالصی ها می توانند از مواد اولیه و یا از محیط اطراف ایجاد شوند. برای جلوگیری از این اتفاق، ضروری است که به صورت دوره ای سیستم را پاکسازی کنید یا مواد اولیه را فیلتر کنید.
از دماهای بالا اجتناب کنید
فوتوکاتالیست ها می توانند به دماهای بالا حساس باشند که می تواند منجر به غیرفعال شدن آنها شود. بسیار مهم است که از قرار دادن فوتوکاتالیست ها در معرض دمایی فراتر از محدوده عملکرد ایمن آن اجتناب کنید. بهتر است دمای سیستم را زیر نظر داشته باشید و فرآیند را مطابق با آن تنظیم کنید.
نظارت بر فعالیت فوتوکاتالیست ها
نظارت بر فعالیت فوتوکاتالیست ها می تواند به تشخیص هر گونه تغییر در عملکرد آن کمک کند. این را می توان با اندازه گیری منظم سرعت واکنش یا انجام آزمایش دوره ای فوتوکاتالیست ها به دست آورد. با نظارت بر فعالیت فوتوکاتالیست ها، می توان هر گونه مشکلی را زود تشخیص داد و اقدامات اصلاحی برای جلوگیری از غیرفعال شدن انجام داد.
کارخانه ما
با دههها تجربه در تولید و بازاریابی{0}مواد شیمیایی با کیفیت بالا، شرکت Gnee Chemical، ما مواد شیمیایی آلی، بیوشیمیایی، واسطههای دارویی و موارد دیگر را عرضه میکنیم. Gnee Chemical دارای نیروی کار ماهر در تحقیق و توسعه است. تیم ما متشکل از بیش از 200 نفر مسئول تست کیفیت، کنترل تولید و خدمات پس از فروش به عنوان یک سرویس-یک مرحله ای است. ما راه حل های تحقیق و توسعه و تولید را برای مشتریان جهانی خود ارائه می دهیم. ما به اصل "کیفیت اول" پایبند هستیم و گواهینامه ISO 9001 را دریافت کرده ایم. ما همچنین یک مرکز تست اختصاصی برای اجرای استانداردهای کنترل کیفیت دقیق در تمام مراحل فرآیند تولید راه اندازی کرده ایم. بازرسان کیفیت فرآیند تولید هر محصول را به دقت زیر نظر دارند تا از کیفیت محصولات شیمیایی نهایی اطمینان حاصل کنند.

گواهینامه ها






سوالات متداول
به عنوان یکی از تولید کنندگان و تامین کنندگان پیشرو فتوکاتالیست در چین، ما به گرمی از شما استقبال می کنیم تا فتوکاتالیست های ارزان عمده فروشی را در اینجا از کارخانه ما به فروش برسانید. تمام محصولات شیمیایی با کیفیت بالا و قیمت رقابتی هستند.
Kosmetiese kleurstowwe, Lewenswetenskapopleiding, Lewenswetenskap Borge











![CAS 387859-70-3|تریس[2-(4،{3}}دی فلوروفنیل) پیریدیناتو-C2، N] ایریدیوم (III)](/uploads/40900/small/cas-387859-70-3-tris-2-4-6-difluorophenyl08669.jpg?size=400x0)



![CAS:80907-56-8|[Ru(Bpz)3][PF6]2](/uploads/40900/page/small/cas-80907-56-8-ru-bpz-3-pf6-276916.jpg?size=400x0)
