光催化技术是一项高效清洁、环保节能的一项污染处理技术。其基本原理是当能量大于半导体光催化剂禁带宽度的光照射时，进入半导体氧化物层的光导致电子从价带(VB)向导带(CB)移动，电子跃迁到导带，形成导带电子，同时在价带产生空穴，在半导体氧化物的表面形成高活性的电子－空穴对。激发电子与氧分子反应形成超氧阴离子，·O2－与H+迅速反应，然后产生羟基自由基，空穴可以使附着在催化剂表面的氢氧根和水分生成高活性的羟基自由基。羟基自由基的氧化电位极高，所以氧化能力极强，与废水中污染物快速发生链式化学反应，降解和转化污染物为无害物质。光催化技术是分解污染物而不是吸附污染物。陕西高均匀性光催化太阳光模拟系统

光催化氙灯光源的分类：氙灯光源按照灯泡结构分类分为长弧氙灯、短弧氙灯和球形氙灯，按照照射方式不同可分为内照式光源和外照式光源。长弧氙灯一般采用管型氙灯灯管，把灯管置于反应器内部，采用四周发散式照射，一般被称为内照式光源。这种光源属于全波段照射，不能增加滤光片，但是价格低廉，适合光化学的初级研究用。短弧氙灯一般采用球型氙灯灯泡，平行光束通过出光口照射，光输出部分可以选配不同的滤光片，进而得到紫外光谱、可见光谱、紫外或者可见单色光，出光口可360度旋转调节角度任意方向照射。球形氙灯需要高精密的光路设计，一般是通过后置反光镜将光收集汇聚成点光源，然后经过光学透镜组，实现平行光输出，这样输出的平行光均匀度高，适合做光电方面、太阳能电池、光生物方面实验。常常用来配合单色仪，组成可调单色光源。陕西方斑光催化金卤灯光催化可利用太阳光作为能源来活化光催化剂，驱动氧化—还原反应。

相应于热化学，光催化有机合成反应的特点有哪些？相应于热化学，光催化有机合成反应的特点如下：1）光是一种非常特殊的生态学上清洁的“试剂”；2）光化学反应条件一般比热化学要温和；3）光化学反应能提供安全的工业生产环境，因为反应基本上在室温或低于室温下进行；4）有机化合物在进行光化学反应时,不需要进行基团保护；5）在常规合成中，可通过插入一步光化学反应有效缩短合成路线。因此，光化学在合成化学中，特别是在天然产物、医药、香料等精细有机合成中具有特别重要的意义。

光催化原理：半导体光催化剂大多是n型半导体材料，都具有区别于金属或绝缘物质的特别的能带结构,即在价带和导带之间存在一个禁带。由于半导体的光吸收阈值与带隙具有式K=1240/Eg(eV)的关系,因此常用的宽带隙半导体的吸收波长阈值大都在紫外区域。当光子能量高于半导体吸收阈值的光照射半导体时,半导体的价带电子发生带间跃迁,即从价带跃迁到导带,从而产生光生电子(e-)和空穴(h+)。此时吸附在纳米颗粒表面的溶解氧俘获电子形成超氧负离子,而空穴将吸附在催化剂表面的氢氧根离子和水氧化成氢氧自由基。而超氧负离子和氢氧自由基具有很强的氧化性,能将绝大多数的有机物氧化至终产物CO2和H2O,甚至对一些无机物也能彻底分解。光催化具有哪些优点？

光催化的作用和特性是什么？光催化的作用：抗细菌性:杀灭大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯氏菌、绿脓杆菌、病毒等。空气净化:分解空气中有机化合物及有毒物质:苯、甲醛、氨、TVOC等。除臭:去除垃圾臭、生活臭等恶臭。防霉防藻:防止发霉、防止藻类的产生,防止水垢的附着。防污自洁:分解油污、自清洁。光催化的特性：安全性：作为食品药品添加剂，经过美国FDA认证，使用非常安全。持久性：由于光触媒只是提供了反应的场所，它本身并不参与化学反应，所以它的作用效果是持久的。光催化太阳模拟器具备光束准直、光斑均匀、光谱与太阳光匹配的特点。安徽圆斑光催化金卤灯

光催化氙灯光源具有触发式保护功能。陕西高均匀性光催化太阳光模拟系统

光催化反应是利用光能进行物质转化的一种方式，是物质（污染物）在光和光催化剂共同作用下进行的化学反应。由于其室温深度反应以及可以直接利用太阳能等特性，在空气及水污染治理方面受到了极大的关注。但是光催化剂表面电子-空穴对的快速复合制约了光催化技术的应用。如何有效的抑制光生载流子的复合率，从而提高光催化活性，成为研究的热点。光电催化就是通过外加偏压电场来抑制光生载流子复合的有效技术手段，在污水处理方面研究较多。光解水制氢目前主要是通过光催化剂（粉末），电解质在光照条件下共同作用来实现水的分解的。所以在这种条件下光解水还是一个光催化过程。当然也有人把光催化剂制成电极，然后加偏压，在光照条件下进行水的分解的，这种情况下就是光电催化过程。陕西高均匀性光催化太阳光模拟系统