光催化反应器透光材质有哪些？光催化反应器透光材质分析对比

光催化反应器透光材质有哪些？光催化反应器透光材质的选择直接影响光效利用率、反应效率及设备使用寿命。从当前科研和工业应用的情况来分析，主流透光材质可分为以下五种，下面就来具体对比分析下这几种透光材质的性能、优势和局限性。

1. 石英玻璃

透光性能：紫外-红外全波段高透过率，紫外区波段能达到90%以上，其最小透射波长160 nm，是进行紫外光催化的首选材质；

优势：环境耐受性好，如耐高温达到1000℃以上，耐压可以达到10 MPa;同时，具备抗强酸腐蚀，除氢氟酸除外，对其它强酸能长期稳定耐受；

局限：原材料成本高，是普通玻璃的5倍以上，且加工难度较大；

应用场景：高温高压反应和有强酸介质的反应。

2. 高硼硅玻璃

透光性能：可见光区透光率约80%，适合可见光催化；

优势：性价比高，价格仅有石英玻璃的1/3左右，且容易加工；

局限：不耐压，只能承受2 MPa以内的压力，不耐高温，高温环境中容易引发脱玻现象，且紫外透过率较低；

应用场景：小试实验室光催化设备应用，常压可见光催化体系。

3. 蓝宝石晶体

透光性能：透光波段覆盖紫外-红外180 nm到5.5 μm之间；

优势：耐高压，设计压力小于50 bar，硬度高，仅次于金刚石，抗刮擦性能好；

局限：价格高，虽然硬度高，但易碎，加工难度大；

应用场景：高压环境光催化应用。

4. 含氟聚合物

含氟聚合物，包括FEP、PTFE、PFA等；

透光性能：紫外波段300到400 nm之间，透过率为73.5%到84.6%；

优势：易加工，适合制作复杂流道，且含氟聚合物化学惰性极强，能耐强酸腐蚀，适合强腐蚀环境内衬或密封组件；

局限：机械强度低，承压能力小于1 MPa，同时耐温性差，只能用于260℃以内的温度；

应用场景：强酸体系光催化应用，复杂流道光催化反应器的应用。

5.工程塑料

工程塑料，例如PC(聚碳酸酯)、亚克力(聚甲基丙烯酸甲酯)等；

透光性能：可见光区透光性良好，但对紫外光吸收显著；

优势：原材料价格低，且抗冲击性能好，易于加工和安装；

局限：不耐高温，高温环境中容易变形，且硬度低，容易划伤，所以只能用于低压常温环境中，且使用寿命短；

应用场景：低压常温环境中光催化应用。

光催化反应器透光材质有哪些？光催化反应器透光材质除以上几种外，还包括功能化涂层类。大家在选择材质时，要根据光源波段匹配、反应环境要求、经济适用型等诸多元素，进行综合考量，才能找到合适光催化透光材质；目前石英玻璃材质凭借全光谱透光与极端环境耐受能力的优势，成为高端光催化反应器的最常用材质.