關于光(guāng)觸媒技(jì)術(shù)在滅蚊器(qì)上(shàng)的應用及實際效果

光(guāng)觸媒是一(yī)種納米級的金屬氧化物(wù)材料（二氧化钛比較常用）。作為(wèi)催化劑，它本身并不消耗。将光(guāng)觸媒塗于基材表面，在光(guāng)線作用下(xià)（特别是365~380nm的光(guāng)線），産生(shēng)強烈催化降解功能(néng)：能(néng)有效降解空氣中的甲醛，苯系物(wù)，有機(jī)氣體（如洗手間、廚房由于有機(jī)物(wù)分解、黴變而産生(shēng)的異味氣體）。

所以，365~380nm波長(cháng)吸引并殺滅蚊蟲，同時照(zhào)射機(jī)身内壁光(guāng)觸媒塗層以對空氣進行一(yī)定程度上(shàng)淨化不失為(wèi)一(yī)舉多(duō)得的方法。

但市(shì)面上(shàng)大部分光(guāng)觸媒滅蚊器(qì)宣稱通(tōng)過分解空氣中的有害物(wù)質，從(cóng)而産生(shēng)H2O和CO2模仿人體呼吸來吸引蚊子未免有所誇大光(guāng)觸媒的功能(néng)。

我們可以從(cóng)兩個(gè)方面來進行說明：一(yī)是TiO2光(guāng)催化抗菌作用機(jī)理。在水(shuǐ)和空氣的體系中，納米TiO2在紫外線的照(zhào)射下(xià)，但激發能(néng)量達到(dào)或超過其帶隙能(néng)時，電(diàn)子就(jiù)可從(cóng)價帶激發到(dào)導帶，在電(diàn)場的作用下(xià)，電(diàn)子與空穴發生(shēng)分離，遷移到(dào)粒子表面的不同位置，與H2O和O2發生(shēng)一(yī)系列反應。吸附溶解在TiO2表面的O2俘獲電(diàn)子形成O2—，生(shēng)成的超氧化物(wù)陰離子自(zì)由基與多(duō)數有機(jī)物(wù)反應氧化，同時能(néng)與細菌内的有機(jī)物(wù)反應，生(shēng)成CO2和H2O。如果室内無有害物(wù)質（甲醛、苯系物(wù)、氮氧化物(wù)等），那麽上(shàng)述的化學反應最終也不可能(néng)得到(dào)CO2，或者非常微弱。

另一(yī)方面是從(cóng)TiO2光(guāng)催化性能(néng)因素進行解釋：（一(yī)）晶體結構。目前用作光(guāng)催化的TiO2主要是銳钛礦型和金紅(hóng)石型，金紅(hóng)石型二氧化钛對氧氣的吸附能(néng)力較差，比表面積較小(xiǎo)，因而光(guāng)生(shēng)電(diàn)子和空穴容易複合，催化活性受到(dào)一(yī)定影響。根據熱力學第三定律，除了在絕對零度，所有的物(wù)理系統都存在不同程度的不規則分布，實際的晶體都是近似的空間點陣式結構，總有一(yī)種或幾種結構上(shàng)的缺陷。（二）高(gāo)活化性條件(jiàn)。對于一(yī)般的多(duō)相(xiàng)催化反應，在反應物(wù)充足的條件(jiàn)下(xià)，當催化劑表面的活性中心密度一(yī)定時，表面積越大則活性越高(gāo)。但對于光(guāng)催化反應，它是由光(guāng)生(shēng)電(diàn)子與空穴引起的氧化還(hái)原反應，在催化劑表面不存在的固定的活性中心。因此，表面積是決定反應基質吸附量的重要因素。實際上(shàng)，由于對催化劑的熱處理不充分，具有大面積的二氧化钛往往也存在更多(duō)的複合中心，當複合過程起主要作用時，就(jiù)會(huì)出現活性降低(dī)的情況。

因此，利用光(guāng)觸媒産生(shēng)H2O和CO2模仿人體呼吸來吸引蚊子的效果并不是特别理想的。