光催化反应器的工作原理与应用

光催化反应器是一种利用光能驱动催化剂进行化学反应的装置，广泛应用于废水处理、空气净化、能源转化等领域。
　　光催化反应器作为光催化氧化反应的主体设备，决定了对光源的利用率和催化剂活性的发挥等问题，进而影响着光催化反应的效率。
　　光催化反应器主要由光催化剂、光源、反应器等组成，其中光催化剂是核心，它可以吸收光能并将能量传递给反应物，促使反应物发生化学反应。其核心原理是光催化剂(如二氧化钛等具有光活性的半导体材料)在受到光照时，会吸收光能并产生光生电子和空穴，这些光生电子和空穴与反应物分子发生氧化还原反应，从而催化反应的进行。
　　光催化反应器在多个领域具有广泛的应用：
　　1、环境保护：用于处理有机废水、降解有毒有害物质等。
　　2、能源转换：可用于光解水产氢、太阳能电池等领域的研究。
　　3、材料合成：可用于制备纳米材料、光催化剂等。
　　4、食品安全：用于食品中有害物质的降解和去除，提高食品的安全性和质量。