源的研究,研究和开发能替代化石能源的“清洁”能源,西方的许多发达的工业国家,如德国、法国、以色列等也纷纷投入巨资an,x,“战略能源”的研究行YlJ[45】。光催化技术可以将低密度的太阳光能转化为高密度的化学能、电能,同时可以直接利用低密度的太阳光降解和矿化水和空气中的各种污染物,所以光催化在环境净化和新能源开发方面具有巨大的潜力。利用光催化可以实现通过热反应得不到的化学反应,通过光强、光波长可控制反应速度和选择性;这一方法可在室温下充分利用太阳光,具有成本较低、绿色环保无污染的优点。例如,不少公司也投入资金进行研究和商业化开发,申请大量的专利;仅美国近七年申请的有关光催化的专利就超过500个【451。而实际上光催化在室内空气净化、自洁净材料、超亲水性材料等方面已取得初步成功,光催化材料在环境方面应用的市场正在逐步形成。光催化技术在人类社会生活中的应用价值具有很重要的意义。1.3.1环境保护方面的应用价值由于经济的迅速发展,造成了环境很大的污染,迫使人们不断寻求新颖的行之有效的方便快捷的处理污染的方法。环境污染中的水污染是与我们人类生活息息相关的重要污染之一。水污染主要是由工业废水和生活污水造成的,它们的排放严重影响了社会、经济、环境的可持续发展。根据污染物的种类,我们将水污染大致分为三种:有机物污染、重金属阳离子污染与有害阴离子污染【7】。有机物污染的源头除了化学工业之外,还有农用杀虫剂的流失、工业废水的排放。这些污染物大多为含氯或苯环的有机化合物。一些环境持久性有机污染物(比如,杀虫剂)稳定性非常高,不仅会在地表水中积累,而且会以不可逆地进入地下水,污染整体水资源。“重金属”指的是,原子密度大于6g/cm3的一类金属和非金属的总称,常见的有汞、铅、锌、铜、镍等。因为重金属不能降解、在体内容易富集,所以大量重金属的摄入人体或动物体内会导致许多的生理紊乱和疾病【46|。有4
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