国内外光催化性能评价标准的比较

自从Fujishima和Honda发觉半导体二氧化钛材料在光电化学电池中可以或许把水份解成氢和氧以来，他们的工作激发了半导体光催化在情况和能源利用的成长。二氧化钛是一种典型的n-型半导体，已被普遍地利用在空气净化、水处置及自洁净等方面，缘由在于其高催化活性、低的价钱、低毒性和好的化学和热稳固性等。

光催化是指在光的照耀下，本身不起任何耗损和转变，却可以加快化学物资的氧化。光催化操纵光能转换成为化学反映所需的能量，来发生催化感化，使四周的氧气及水份子激起成具有高氧化电位的超氧负离子和羟基自由基，其可以分化所有对人体和情况有害的有机物资及部门无机物资。光催化不但在学术界获得了迅猛的成长，并且在财产界的利用也有了长足的前进。

下面临国表里光催化方面的尺度进行总结与阐发，期望可以或许对财产界的同仁供给必然的帮忙。

1、 光催化材料空气净化机能的测试方式

表1 紫外光下光催化材料测试尺度

从表1可以看出：国际尺度和日本尺度共有10个尺度，别离是在紫外光和可见光前提下光催化材料对氮氧化物、乙醛、甲苯、甲醛和亚甲基蓝中的测试尺度，比力周全地供给了光催化材料在分歧背底下的降解尺度，便于泛博材料开辟和利用工作者对其进行比力、阐发及利用；而中国尺度GB/T23761-2009仅仅包罗了紫外光和可见光下对乙醛的降解，而没有对其它气体做出规范性要求。

在对乙醛气体的机能评判尺度中，中国尺度与日本尺度也存在很年夜分歧，以紫外光照耀前提下为例来讲明测试前提的差别，似表2所示：

表2 紫外光下光催化材料对乙醛测试尺度的比力

从表2可以看出：抛开波长、厚度对光催化机能的影响，中国和日本光催化尺度对乙醛的降解尺度相差40倍，一是日本尺度中光催化材料的面积是中国尺度中光催化材料面积的四分之一，二是日本尺度中乙醛的浓度是中国尺度中的10倍；同时也申明中国的测试尺度相对日本的测试尺度是很低的，所以第三方的测试成果均显示国内厂商出产的光催化材料机能能到达国度尺度，而在现实利用中光催化机能而较差的缘由。

别的，紫外光和可见光下的日本测试尺度R1701-5和R1751-5对亚甲基蓝的测试尺度是对亚甲基蓝气体的测试，而不是凡是所用的水体中对亚甲基蓝的测试方式。

2、 光催化材料的自洁净机能测试

在玻璃概况或陶瓷概况经由过程物理或化学手段涂覆一层晶莹TiO2光催化涂层在紫外光或可见光照耀下，TiO2光催化涂层可以降解附着在玻璃或陶瓷概况的有机物污染物，避免矿物污垢粘附在玻璃或陶瓷概况；同时，TiO2光催化涂层具有较好的亲水性，表白当水经由过程玻璃或陶瓷时，不会构成水滴附在玻璃或陶瓷概况，能使玻璃连结洁净。国表里光催化自洁净测试尺度的比力似表3所示：

表3 光催化自洁净测试尺度的比力

从表3可以看出：日本尺度和国际尺度包罗紫外光和可见光下的测试尺度，此中在紫外光下的测试尺度既包罗对接触角的测试尺度，也包罗对甲基蓝水溶液的测试尺度。

而中国尺度对自洁净机能的测试只涵盖日本尺度和国际尺度中的部门，即紫外光下接触角的测试。可是中国尺度与日本尺度和国际尺度的分歧还在于对光源的节制等。

在紫外光下日本尺度JIS R1703-2和国际尺度ISO27448-2是对亚甲基蓝水溶液的测试尺度，可是与中国尺度GB/T23762有素质的分歧。中国尺度GB/T23762是对投进来水体的纳米光催化材料粉体对亚甲基蓝的降解，与自洁净材猜中涂层对亚甲基蓝的降解是完全分歧的。

3、光催化材料的抗微生物测试

表4 光催化自洁净测试尺度的比力

从表4可以看出：日本尺度和国度尺度既包罗紫外光下的测试尺度，也包罗可见光下的测试尺度，同时这两类尺度也对细菌、霉菌、藻类和病毒分类进行尺度的拟定。中国尺度仅仅是抗菌尺度。

4、光催化光源尺度的比力

表5 尺度光源的比力

从表5可以看出：日本尺度和国际尺度中队紫外光源和可见光源做了比力严酷的限制，对测试尺度的规范化和严谨性有必然的指点感化。

5、总结

中国尺度与日本尺度、国际尺度有必然的差距，不但从数目上，仍是从尺度的严酷水平上均有必然的差距。中国光催化专业委员会已意想到这个题目，于2018年8月睁开光催化方面四项国度尺度的申报工作，包罗半导体光催化材料空气净化机能的测试方式：甲醛的断根；半导体光催化材料空气净化机能的测试方式：甲苯的断根；半导体光催化材料空气净化机能的测试方式：甲硫醇醛的断根；室内照明情况用测试半导体光电材料光源。这标记着中国光催化材料尺度又向前迈进了一步，对中国光催化财产界的成长起来指点感化。

北京华钛高科科技有限公司是一家专心于纳米新材料及其利用产物开辟的中关村高新手艺企业。公司成立于2015年10月，由中科院，北年夜，清华的多名博士倡议成立。

公司自立开辟的高效纳米光催化手艺，是基于中国科学院航天兵工手艺根本，摘用“先驱体原位烧结成型”手艺冲破了纳米光催化材料的瓶颈，制备的纳米光催化材料光催化效力高、附出力强，已经由过程国际最权势巨子的日本神奈川手艺研究院的权势巨子认证。公司针对产业VOCs废气治理，与中科院姑苏纳米所共建了“VOCs治理工程手艺中间”，成立了光解光催化等VOCs治理降解模子系统，而且成为VOCs年夜气治理国度行业尺度草拟单元之一。公司已将光催化手艺利用于空气净化（替换活性炭），产业废气污染（VOCs降解），自洁净（玻璃幕墙，汽车玻璃，洁具陶瓷）等范畴。

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