UV-LED-innovatie op het gebied van fotokatalyse
Met de groeiende wereldwijde aandacht voor milieubescherming en duurzame ontwikkeling, krijgt fotokatalyse, als een groene en efficiënte technologie voor milieubeheer, steeds meer aandacht. UV-LED's (ultraviolette lichtemitterende diodes), de ideale lichtbron voor fotokatalytische reacties, stimuleren innovatie en toepassing in fotokatalytische technologie dankzij hun hoge efficiëntie, milieuvriendelijkheid en sterke controleerbaarheid.
De kern van fotokatalytische technologie is het gebruik van lichtenergie om katalysatoren (zoals titaniumdioxide) te activeren om elektronenovergangen te genereren, waardoor chemische reacties worden aangedreven. Traditionele fotokatalytische technologie maakt doorgaans gebruik van kwik- of xenonlampen als lichtbronnen, maar deze lichtbronnen hebben last van een hoog energieverbruik, een korte levensduur en spectrale onzuiverheden. UV-LED's, als een nieuw type halfgeleiderlichtbron, bieden de volgende unieke voordelen: UV-LED's hebben een aanzienlijk hogere elektro-optische conversie-efficiëntie dan traditionele kwiklampen en kunnen UV-licht met hoge intensiteit produceren met een lager energieverbruik. Ze hebben doorgaans een levensduur van tienduizenden uren en stabiele prestaties, waardoor ze geschikt zijn voor langdurig gebruik. De golflengte van het uitgezonden UV-licht kan nauwkeurig worden geregeld om de efficiëntie van de fotokatalytische reactie te optimaliseren. Hun kleine formaat maakt ze gemakkelijk te integreren in verschillende apparaten, waardoor ze geschikt zijn voor toepassingen in complexe scenario's.
Op het gebied van waterzuivering kan fotokatalytische technologie organische verontreinigingen in water, zoals fenol, kleurstoffen en pesticiden, effectief afbreken. UV-LED's, als lichtbronnen, kunnen katalysatoren (zoals TiO₂) stimuleren om reactieve zuurstofsoorten te produceren, waardoor organische verontreinigingen worden afgebroken tot kooldioxide en water.
Op het gebied van luchtzuivering kan UV-LED fotokatalytische technologie schadelijke gassen en deeltjes in de lucht effectief afbreken. Een Nederlands milieubeschermingsbedrijf heeft bijvoorbeeld een op UV-LED gebaseerd fotokatalytisch luchtzuiveringsapparaat ontwikkeld. Dit apparaat gebruikt een TiO₂-katalysator en een UV-LED-lichtbron om schadelijke gassen zoals formaldehyde en vluchtige organische stoffen (VOS) in de lucht af te breken tot onschadelijke stoffen. In vergelijking met traditionele actieve kooladsorptietechnologie verwijdert deze technologie niet alleen schadelijke gassen, maar doodt ze ook bacteriën en virussen in de lucht, waardoor een hogere zuiveringsgraad wordt bereikt.
In de industriële sector wordt UV-LED fotokatalytische technologie gebruikt om oppervlakteverontreinigingen te behandelen. Een Zuid-Koreaanse autofabrikant heeft bijvoorbeeld een op UV-LED gebaseerd fotokatalytisch oppervlaktereinigingssysteem geïntroduceerd. Dit systeem gebruikt UV-LED-licht om een TiO₂-katalysator te activeren, waardoor organische verontreinigingen zoals olie en vuil op het voertuigoppervlak worden afgebroken tot onschadelijke stoffen. In vergelijking met traditionele chemische reinigingsmethoden is deze technologie milieuvriendelijker en vereist geen reinigingsmiddelen, waardoor deze geschikt is voor grootschalige industriële toepassingen.
UV-LED fotokatalytische technologie zal een grotere rol spelen bij milieubeheer, grondstoffenbenutting en industriële tests. De promotie en toepassing van deze technologie zal niet alleen milieuvervuilingsproblemen effectief aanpakken, maar ook een nieuw technologisch pad bieden voor duurzame ontwikkeling.
Contactpersoon: Mr. Eric Hu
Tel.: 0086-13510152819