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LED光催化光源如何选择呢?

时间:2020-12-29 15:38:38 来源:LUYOR 点击:33次

LED光催化光源如何选择呢?

下面几个关键要素需要认真掌握:

光照辐射度

通常光催化制氢、光催化降解、光催化CO2还原等实验需选择光辐射强度大于 600 mW/cm2的光源。推荐使用300/300UV系列;光电催化相关的实验选择光源强度在100~300 mW/cm2的光源,不宜使用强度过大光源;太阳能电池相关的研究通常需要使用太阳光模拟器,光源强度为100 mW/cm2。

光源稳定性

由于氙灯灯泡寿命有限,在一定时间尺度上(>10 h)看,其强度是逐渐衰减的,所以普通的氙灯光源并不适合较长时间的试验测试需求。需通过光反馈系统对氙灯电流进行控制调节,可以使其发光功率长时间稳定。

光斑的均匀性

在光电催化、太阳能电池性能测试等实验场景下,光辐射强度如果均匀性较差,会导致实验结果不准确、重复性差等,此时光斑均匀性是必须考虑的实验参数。

光谱特性

光催化研究通常会考虑入射光为特定波段时的反应性能,比如量子产率的测量对光的单色性就有要求,单色光的获得方式有四种:激光光源、波长连续可调光源、LED单色光源、带通滤光片。

LED光化学反应仪

LED光化学反应仪

LED光化学反应仪光催化合成技术颠覆传统药物生产工艺,将LED光能转化为高附加值的化学能,以极低的成本与污染,制备结构复杂的药物片段、骨架和原料药。我国是化学原料药生产大国,尤其是发酵类药物产品的产能产量位居世界;而原料药生产过程中产生的“三废”量大,废物成分复杂,污染危害严重,进而使得制药环保的现实情况显得较为严峻,并不断有制药企业由于环保不达标被要求限产或停产整顿。
具体就生产工艺而言,原料药生产一般应用的是化学合成技术和生物发酵技术。化学合成技术又分为全合成和半合成技术;生物发酵制药技术是利用微生物技术通过高度工程化的新型综合性技术来生产的,这种技术工艺在医药制药当中通常称为发酵工艺,比如青霉素、土霉素的生产都是采用的发酵工艺。

这些合成工艺技术线路长、反应步骤多的特点,使得原料药生产过程中投入的原辅料种类多,甚至其中一些属于危险化学品。同时,由于投入的物料产成品转化率低且具有生物毒性的特点,加上投入的单类物料的数量较少,因此,废弃物中的单一废弃物的回收经济率不高,难以实现废弃物资源化,一般只能作为废弃物处理。

新技术LED光催化技术对比:
传统药物生产:生产过程高温、高压、反应釜、反应塔。研发、生产成本高,会导致水污染、空气污染、土壤污染、固体废物等。
LED光催化技术合成:降低环境压力,避免使用剧毒试剂;开发绿色环保工艺;使用清洁能源;提高能量利用率;高度选择性;高原子经济性。

工艺安全简洁:避免使用高温;避免使用高压;避免易燃易爆;消除安全隐患;工艺简洁高效;工艺重复性强。
降低生产成本:原料廉价易得;设备成本小;避免劳动密集;生产效率高;产品品质高;工艺成本低。
易工业化:工艺嫁接简便;场地需求小;工艺适用性强;无危险废物;产品附加值高;易大规模制备。

 

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