可见光响应的光触媒除甲醛剂的开发前景

目前的光触媒除甲醛剂一般都只在紫外光的照射下去除率较好，在可见光的照射下去除率很差，而人们要在室内采用紫外灯照射还是很不方便。因此，有必要开发一种在可见光下能相应的、有效分解去除甲醛的光触媒除甲醛剂。

近年来，室内装修过后，胶粘剂中的甲醛、油漆中的苯系物、墙体释放的氨气等化学污染物会长期缓慢释放，对室内人员健康构成严重威胁。人在房间逗留一段时间会感到头晕、目眩、呼吸不适，直接影响室内人员的身体健康，所以，在装修过后对室内环境进行综合治理，是一项紧迫的健康工程。

现有技术中，为了清除室内化学污染改善室内环境，固体活性炭、光触媒、甲醛溶解酶等产品是目前比较广泛使用的产品。主要是通过吸附的方式清除化学污染物，由于没有发生氧化、分解等化学反应，所以清除效果不确定。而光触媒的主要成分是二氧化钛，而纳米二氧化钛因其化学性质稳定、无毒和能有效去除大气和水中的污染物而成为解决能源和环境问题的理想材料。然而，二氧化钛的禁带宽度较大(Eg＝3 .2eV)，只有在波长小于387nm的紫外光下才能发生光催化反应，这意味着二氧化钛只能利用太阳光中的少量部分（约  5％），而在太阳光中占大多数的可见光(约45％)却无法利用。

掺杂改性是使二氧化钛具有可见光催化活性的重要手段之一，金属离子掺杂虽然可实现可见光催化活性，但由于金属离子成为复合中心，使紫外光波段的催化活性降低。2001年 Asahi   等发现氮替代少量的晶格氧可以使 二氧化钛的带隙变窄，在不降低紫外光下活性的同时使二氧化钛具有可见光活性，从而使对于二氧化钛的掺杂改性成为一大研究热点，因此利用掺杂的二氧化钛可以在可见光中催化分解去除污染的原理，开发制作一款在可见光下能有效分解去除甲醛的光触媒甲醛剂。