Għaliex 365nm uv huwa l-aktar wavelength effettiv għall-Purifikatur tal-Ajru Fotokatalitiku?

Għaliex 365nm UVA LED Jintuża ħafna fil-Purifikaturi tal-Ajru Fotokatalitiċi

Il-purifikazzjoni tal-arja fotokatalitika qed issir soluzzjoni interessanti għat-tneħħija tal-formaldehyde, VOCs u kontaminanti organiċi oħra mill-arja ta 'ġewwa. F'ħafna disinji ta 'purifikaturi ta' l-arja fotokatalitika, LEDs UVA ta '365nm jintużaw bħala s-sors tad-dawl biex jattiva l-fotokatalizzatur.

Imma għaliex 365nm? Għaliex mhux 395nm, jew saħansitra wavelength UVC iqsar?

It-tweġiba mhix sempliċement li wavelengths iqsar għandhom aktar enerġija. Il-prestazzjoni ta 'sistema fotokatalitika tiddependi fuq ir-relazzjoni bejn il-wavelength tal-UV, il-fotokatalizzatur, il-qawwa ottika, il-wiċċ tal-katalizzatur u d-disinn ġenerali tar-reattur.

1. 365nm Jipprovdi Enerġija Biżżejjed biex Jattiva TiO₂

Id-dijossidu tat-titanju (TiO₂) huwa wieħed mill-materjali fotokatalitiċi l-aktar użati.

Meta TiO₂ ikun espost għal dawl UV adattat, il-fotoni jistgħu jeċitaw elettroni mill-faxxa ta 'valenza sal-faxxa tal-konduzzjoni. Dan joħloq pari ta' toqob ta' elettroni-li jistgħu jipparteċipaw f'reazzjonijiet tal-wiċċ.

Photon 365nm għandu enerġija ta 'madwar 3.40eV, li hija biżżejjed biex jattiva fotokatalizzaturi TiO₂ konvenzjonali.

F'termini sempliċi:

365nm UVA → attivazzjoni TiO₂ → pari ta' elettron-toqba → speċi ta' ossiġnu reattivi → degradazzjoni ta' sustanzi li jniġġsu

Dan huwa l-mekkaniżmu bażiku wara l-purifikazzjoni tal-arja fotokatalitika bbażata fuq TiO₂-.

2. Għaliex 365nm Minflok 395nm?

LEDs UVA 395nm huma wkoll komunement disponibbli u ħafna drabi huma inqas għaljin. Madankollu, 365nm jipprovdi enerġija foton ogħla.

L-enerġija tal-fotoni tista' tiġi stmata minn:

E = 1240 / λ

Għalhekk:

365nm ≈ 3.40eV

385nm ≈ 3.22eV

395nm ≈ 3.14eV

Hekk kif il-wavelength isir itwal, l-enerġija tal-fotoni tonqos.

Skont il-fotokatalizzatur li qed jintuża, li timxi 'l bogħod wisq lejn in-naħa tal-{0}}wavelength twil tista' tnaqqas l-effiċjenza tal-eċitazzjoni tal-fotokatalizzatur. Din hija raġuni waħda għaliex 365nm jintgħażel ta 'spiss meta TiO₂ huwa l-materjal fotokatalitiku ewlieni.

Madankollu, dan ma jfissirx li 365nm huwa awtomatikament l-aħjar wavelength għal kull kisja fotokatalitika. Il-karatteristiċi ta' assorbiment tal-katalizzatur attwali għandhom dejjem jiġu kkunsidrati.

3. X'jiġri wara li TiO₂ jiġi Attivat?

Wara li jassorbi l-fotoni UV, TiO₂ jiġġenera elettroni u toqob.

Dawn it-trasportaturi ta' ċċarġ jistgħu jirreaġixxu ma' l-ossiġnu u l-ilma fuq il-wiċċ tal-katalizzatur u jiffurmaw speċi ta' ossiġnu reattivi, inklużi radikali hydroxyl u speċi relatati mas-superossidu-.

Dawn l-ispeċi reattivi ħafna jistgħu jattakkaw pollutanti organiċi adsorbiti fuq il-wiċċ tal-katalizzatur.

Pereżempju, il-formaldehyde jista 'jiġi ossidizzat gradwalment permezz ta' komposti intermedji u fl-aħħar mill-aħħar jinbidel prinċipalment f'dijossidu tal-karbonju u ilma taħt kundizzjonijiet xierqa.

Huwa għalhekk li l-purifikazzjoni ta 'l-arja fotokatalitika hija differenti minn sempliċiment l-insib ta' sustanzi li jniġġsu b'filtru.

Filtru konvenzjonali prinċipalment jaqbad partiċelli jew jassorbi ċerti gassijiet. Sistema fotokatalitika hija mfassla biex tippromwovi reazzjonijiet kimiċi li jkissru inkwinanti organiċi.

4. UVA u UVC għandhom Impjiegi Differenti

Nuqqas ta 'ftehim komuni huwa li l-UVC għandu dejjem ikun aħjar minħabba li għandu enerġija foton ogħla.

F'purifikatur ta 'l-arja, madankollu, il-fotokatalisi UVA u l-isterilizzazzjoni UVC jistgħu jservu skopijiet differenti.

365nm UVAhuwa komunement użat biex jattiva l-fotokatalizzatur.

UVC madwar 265–280nmhuwa komunement użat għall-inattivazzjoni mikrobjali diretta.

L-UVC jista 'jagħmel ħsara lid-DNA jew lill-RNA tal-mikro-organiżmi, filwaqt li l-UVA jista' jipprovdi l-enerġija meħtieġa għal reazzjonijiet fotokatalitiċi fuq wiċċ TiO₂.

Għal din ir-raġuni, il-kombinazzjoni ta 'UVA u UVC tista' tkun attraenti f'xi disinji ta 'purifikazzjoni ta' l-arja.

Iż-żewġ wavelengths mhux bilfors jikkompetu ma 'xulxin. Jistgħu jwettqu funzjonijiet differenti fl-istess sistema.

5. Qawwa Ottika Hija Importanti daqs Wavelength

L-għażla tal-wavelength korrett hija biss l-ewwel pass.

Fl-iżvilupp prattiku tal-prodott, il-qawwa ottika disponibbli li tilħaq il-fotokatalizzatur hija wkoll importanti ħafna.

LED 365nm b'qawwa ottika insuffiċjenti jista 'ma jipprovdix biżżejjed fotoni biex tinkiseb ir-rata ta' reazzjoni mixtieqa. Min-naħa l-oħra, sempliċement iż-żieda tal-qawwa tal-LED ma tiggarantixxix titjib proporzjonali fil-prestazzjoni tal-purifikazzjoni.

Ir-riżultat attwali jiddependi fuq diversi fatturi:

Irradjanza UV fuq il-katalizzatur

LED effiċjenza ottika

distanza bejn l-LED u l-katalizzatur

ħxuna tal-kisi tal-katalist

erja tal-wiċċ tal-katalist

rata tal-fluss tal-arja

konċentrazzjoni ta' tniġġis

struttura tar-reattur

temperatura u umdità

Din hija r-raġuni għalfejn purifikatur tal-arja fotokatalitiku effettiv jeħtieġ li jkun iddisinjat bħala sistema kompluta aktar milli sempliċement tagħżel LED UV ta'-qawwa għolja.

6. Għaliex l-LEDs UVA 365nm huma attraenti għal sistemi bbażati fuq LED-

Minn perspettiva ta 'inġinerija LED, 365nm huwa wkoll wavelength prattiku għal tagħmir fotokatalitiku kompatt.

Meta mqabbla ma 'lampi UV konvenzjonali, LEDs UV jistgħu joffru diversi vantaġġi:

daqs kompatt

bidu immedjat-

kontrollabbiltà tajba

tħassib ambjentali relatat ma'-merkurju baxx

dimming elettroniku faċli u kontroll

disinn mekkaniku flessibbli

ħajja operattiva twila meta mkessħa sew

Għall-manifatturi tal-purifikaturi tal-arja, dan jagħmel l-LEDs UVA aktar faċli biex jiġu integrati f'moduli kompatti u strutturi ottiċi personalizzati.

Il-pakkett LED huwa importanti wkoll. LEDs UV użati ġewwa t-tagħmir tal-purifikazzjoni tal-arja jistgħu joperaw kontinwament għal perjodi twal, għalhekk il-ġestjoni termali, l-istabbiltà tal-output ottiku u l-affidabilità tal-pakkett m'għandhomx jiġu injorati.

7. 365nm Mhux Tweġiba Universali

Huwa importanti li ma tittrattax 365nm bħala ottima universali.

Fotokatalizzaturi differenti għandhom reazzjonijiet spettrali differenti. TiO₂ modifikat, fotokatalisti drogati u materjali semikondutturi oħra jistgħu jirrispondu b'mod differenti għal wavelengths UV.

Għalhekk, meta tiżviluppa purifikatur ta 'l-arja fotokatalitiku ġdid, l-aħjar approċċ huwa li tittestja l-kombinazzjoni attwali ta':

UV wavelength + qawwa ottika + fotokatalizzatur + fluss ta 'arja + disinn tar-reattur

aktar milli tagħżel wavelength ibbażata biss fuq l-enerġija tal-fotoni teoretika.

Għal sistemi fotokatalitiċi bbażati fuq TiO₂-, madankollu, 365nm UVA tibqa 'għażla użata ħafna u prattika minħabba li tipprovdi biżżejjed enerġija fotoniċi waqt li taħdem tajjeb mat-teknoloġija UV LED komuni.

Konklużjoni

Ir-raġuni li l-LEDs UVA ta '365nm jintużaw ħafna fil-purifikaturi tal-arja fotokatalitiċi mhijiex sempliċement minħabba li huma "aktar b'saħħithom" minn LEDs UV ta' tul ta 'mewġ itwal-.

Iċ-ċavetta hija l-logħba bejn il-Spettru ta '365nm u l-karatteristiċi ta' fotoattivazzjoni tal-fotokatalizzatur.

Meta l-wavelength it-tajjeb jiġi kkombinat ma 'irradjanza ottika suffiċjenti, kisja fotokatalitika xierqa u mogħdija tal-fluss tal-arja ddisinjata tajjeb-, l-LED UV jista' jgħin biex jiġġenera speċi ta 'ossiġnu reattiv li jikkontribwixxu għad-degradazzjoni tal-formaldehyde u sustanzi organiċi oħra li jniġġsu.

Għal din ir-raġuni, 365nm UVA ħafna drabi huwa punt ta 'tluq prattiku għal purifikazzjoni ta' l-arja fotokatalitika bbażata fuq TiO₂-, filwaqt li UVC jista 'jiġi miżjud meta tkun meħtieġa wkoll inattivazzjoni mikrobjali diretta.

Għall-manifatturi tal-LED u l-iżviluppaturi tal-purifikaturi tal-arja, l-iktar mistoqsija importanti għalhekk mhix sempliċement"Liema wavelength UV huwa l-aktar b'saħħtu?", iżda pjuttost:

"Liema wavelength, qawwa ottika u kombinazzjoni ta 'fotokatalizzatur tagħti l-aħjar prestazzjoni ġenerali fis-sistema attwali ta' purifikazzjoni ta 'l-arja?"

Guangmai Technology huwa manifattur LED professjonali stabbilit fl-2009, li jispeċjalizza fl-ippakkjar LED u soluzzjonijiet LED personalizzati.

Il-prodotti ewlenin tagħna jinkludu LEDs SMD, LEDs ta 'qawwa għolja, LEDs COB, LEDs UV, LEDs IR, VCSELs, u LEDs tas-sottostrat taċ-ċeramika. Noffru wavelengths minn 200nm sa 3000nm għal applikazzjonijiet bħal dawl tal-ortikultura, apparat mediku, tqaddid industrijali, viżjoni bil-magni, sigurtà u riċerka xjentifika.

B'tagħmir ta 'produzzjoni avvanzat, kontroll strett tal-kwalità, u appoġġ ta' inġinerija b'esperjenza, nipprovdu prodotti affidabbli u soluzzjonijiet personalizzati lill-klijenti f'aktar minn 50 pajjiż madwar id-dinja.

Aħna impenjati li nwasslu prodotti LED ta'-kwalità għolja, prezzijiet kompetittivi, u servizz professjonali lill-imsieħba globali tagħna.