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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 催化 » 催化剂制备 » 50币币求解光催化的一个问题
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cwsl7

至尊木虫 (著名写手)

[求助] 50币币求解光催化的一个问题

光催化水和光催化降解有机物是否有互通之处？
求详细解释
比如做光解水的材料做降解有机物的，效果怎么样？

诚心求教，讨论。
币币可以再加。大家积极，也重在参与。

[ 来自科研家族 新材料领域家族 ]
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见贤思齐焉，见不贤而内省也
1楼 2011-10-17 17:13:18
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clay8519

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

cwsl7(金币+5): 感谢从热力学上解答，再求教，感谢参与，再求问，能光解水的材料是一定可以光解有机物吗？并不是指光解非常难的有机物，我需要肯定的回答，你是否做过类似的实验 2011-10-17 20:29:48
光催化降解污染物一般是热力学上自发的过程，吉布斯自由能变化小于0，降解速率与有机物在光催化剂表面的吸附密切相关，所以一般与光催化剂的表面积成正相关。
光催化分解水是热力学非自发的过程，相比较而言更难发生一些。
光解水的材料做降解污染物效果应该不错，但降解污染物的光催化剂不一定能分解水
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2楼2011-10-17 17:31:15
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溪轩dy

铁杆木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

cwsl7(金币+4): 感谢参与！ 2011-10-17 20:30:23
从机理上讲得话，光催化制氢气和光催化降解污染物是一样的，都是光生电子和光生空穴的氧化还原作用。效果上应该也是一致的。目前还没有文献报道说降解污染物好的。制氢不一定好，这个我没听说过。只是个人意见。
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好好努力。
3楼2011-10-17 18:34:33
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大熊6783

至尊木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

cwsl7(金币+3): 感谢参与，再求问，能光解水的材料是一定可以光解有机物吗？并不是指光解非常难的有机物 2011-10-17 20:27:41
两者从机理上是一样的，但是裂解水需要考虑催化剂的电子带结构，要小于氢的还原电势，同时大于氧的氧化电势，降解有机物就不需要这样严格，所以有些催化剂能降解有机物但不一定能裂解水
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4楼2011-10-17 19:22:04
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tom18cruise

铁杆木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

cwsl7(金币+3): 感谢参与！ 2011-10-17 20:25:42
Fujishima 最早发现光解水产氢，然后提出光催化，后来才逐渐有做污染物降解。机理是一样的。我觉得的不能说谁更难，谁更容易，毕竟有机物里面也有非常难降解的，甚至比光解水更困难。
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5楼2011-10-17 19:49:18
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hui0087

木虫 (正式写手)
引用回帖:
4楼: Originally posted by 大熊6783 at 2011-10-17 19:22:04:
两者从机理上是一样的，但是裂解水需要考虑催化剂的电子带结构，要小于氢的还原电势，同时大于氧的氧化电势，降解有机物就不需要这样严格，所以有些催化剂能降解有机物但不一定能裂解水

貌似降解有机物也是要同时满足热力学和动力学的条件，也就是说，降解有机物的时候也需要满足电势的要求的
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6楼2011-10-17 23:26:22
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bingyu0729

至尊木虫 (职业作家)

【答案】应助回帖

cwsl7(金币+3): 谢谢参与，再问，能光解水的材料是一定可以光解有机物吗？ 2011-10-18 07:25:43
光催化降解有机物主要是利用光生空穴或者是光生电子被氧气分子捕获后形成氧化性很强氧物种，光解水制氢的话，应该利用的是光生电子，光解水制氧的话，就利用的是光生空穴。
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当不断的努力成为习惯，人生里每一个坚强的影子都会成为自己的丰碑~
7楼2011-10-17 23:36:57
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大熊6783

至尊木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

cwsl7(金币+10): 这个回答，和自己想的比较接近 2011-10-18 21:18:11
能裂解水的材料，降解一般的有机物，个人认为还是可以的，毕竟水的裂解能是1.23eV，而且我看过很多材料不能裂解水，但可以降解有机物，一般来说能降解有机物应该是看带隙，带隙宽所产生的光电子带的能量就高，一旦超过有机物的连接键合能，就可以破环其结构
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8楼2011-10-18 21:06:23
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