[发明专利]一种用于光催化的实验器具

说明书

本发明提供了一种用于光催化的实验器具，包括：遮光装置，悬挂设置于遮光装置内部的紫外线照射器，容置于遮光装置内部的第一透光件与第二透光件；所述第一透光件的表面形成包含有二氧化钛涂层的若干凸起部，所述第一透光件具有凸起部的一面与所述第二透光件相贴合，所述第一透光件与第二透光件的侧端相平齐，并通过凝胶形成密封结构，相邻所述凸起部之间具有间隙，并通过间隙在第一透光件与第二透光件之间形成供溶液或气体流通的流动通道。通过本发明所揭示的用于光催化的实验器具，提高了反应效率以及催化合成后数据收集的精确度，避免了外界非实验所需物质以及环境的干扰。

技术领域

本发明涉及实验室器具领域，更具体涉及一种用于光催化的实验器具。

背景技术

光催化是藤岛昭教授在1967年的一次试验中，对放入水中的氧化钛单晶进行紫外灯照射，结果发现水被分解成了氧和氢而发现的。通俗意义上讲触媒就是催化剂的意思，光触媒顾名思义就是光催化剂。催化剂是加速化学反应的化学物质，其本身并不参与反应。光催化剂就是在光子的激发下能够起到催化作用的化学物质的统称。光催化的原理是利用光来激发二氧化钛等化合物半导体，利用它们产生的电子和空穴来参加氧化—还原反应。 当能量大于或等于能隙的光照射到半导体纳米粒子上时，其价带中的电子将被激发跃迁到导带，在价带上留下相对稳定的空穴，从而形成电子—空穴对。由于纳米材料中存在大量的缺陷和悬键，这些缺陷和悬键能俘获电子或空穴并阻止电子和空穴的重新复合。这些被俘获的电子和空穴分别扩散到微粒的表面，从而产生了强烈的氧化还原势。

光催化原理是基于光催化剂在光照的条件下具有的氧化还原能力，从而可以达到净化污染物、物质合成和转化等目的。通常情况下，光催化氧化反应以半导体为催化剂，以光为能量，将有机物降解为二氧化碳和水。因此光催化技术作为一种高效、安全的环境友好型环境净化技术，对室内空气质量的改善已得到国际学术界的认可。光催化剂的种类其实很多，包括二氧化钛，氧化锌，氧化锡，二氧化锆，硫化镉等多种氧化物硫化物半导体，另外还有部分银盐，卟啉一等也有催化效应，但他们基本都有一个缺点-----存在损耗，即反应前和反应后其本身会出现消耗，而且它们大部分对人体都有一定的毒性。21世纪所知的最有应用价值的光催化材料，就是二氧化钛。半导体二氧化钛的光化学性能已使其可用于许多领域，如空气、水和流体的净化。而在实验室对有关半导体二氧化钛的光催化实验中，由于粉尘与干扰光的影响，在很大程度上改变了实验数据的精确性。

有鉴于此，有必要对现有技术中的用于光催化的实验器具予以改进，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于公开一种用于光催化的实验器具，用以实现提高光催化反应效率，提升实验数据的精确性，防止实验过程中过多的干扰条件影响实验结论，更完善地实现化学合成与转化。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于光催化的实验器具，包括：遮光装置，悬挂设置于遮光装置内部的紫外线照射器，容置于遮光装置内部的第一透光件与第二透光件；

所述第一透光件的表面形成包含有二氧化钛涂层的若干凸起部，所述第一透光件具有凸起部的一面与所述第二透光件相贴合，所述第一透光件与第二透光件的侧端相平齐，并通过凝胶形成密封结构，相邻所述凸起部之间具有间隙，并通过间隙在第一透光件与第二透光件之间形成供溶液或气体流通的流动通道。

作为本发明的进一步改进，所述凸起部呈曲线形纵向间隔排布，并形成贯通的线形的流动通道。

作为本发明的进一步改进，所述凸起部呈点阵状排布，且呈分散式的流动通道。

作为本发明的进一步改进，所述流动通道形成对向分布于第一透光件与第二透光件的两端的输送端与输出端，所述输送端与输出端分别嵌设有第一软管与第二软管。

作为本发明的进一步改进，所述流动通道自输送端至输出端呈逐渐收缩的趋势。

作为本发明的进一步改进，所述紫外线照射器为条状或筒状并呈区域排布，且所述紫外线光聚焦于所述凸起部。