光化学光源
2021-06-02 10:44:49
光化学光源
改进了反应的辐照度
过去，光化学使用高压汞灯来促进光催化反应，这些光源在操作上有很大的困难。汞灯产生的波长较宽，在紫外光谱中有较强的发射。在中压汞蒸气灯中，波长范围为200-600纳米。因此，为了提供特定的和选择性的光催化反应，需要一个合适的过滤器来阻挡不需要的波长。这些滤波器通常会阻挡较短波长(长通滤波器)或允许特定波长通过(带通滤波器)。不需要的波长会引起不需要的副作用和潜在的产物分解。
低压和中压汞灯会产生大量的热量。这需要进行外部冷却，并确保灯具产生的热量与光化学反应器隔离，以防止干扰预期的反应。
使用汞灯最严重的影响之一是它们发出的高水平的电离辐射。需要实施特定的功能，以防止用户不必要的暴露在紫外线下，这可能会导致太阳灼伤和严重损害眼睛。
紧凑型荧光灯(CFL)的使用了一些用于可见的光致反应可以发出的激光波长范围广泛的,但它们有局限性,当应用于流光化学反应器由于辐照导致损失的广泛区域的光指向的反应。
发光二极管(LED)技术的不断发展推动了其在流动光化学反应器中的应用。LED光源通常具有较窄的发射带(通常在20nm范围内)，因此可以选择匹配特定的光化学应用。它们也有一个小的辐射窗口，允许它们指向流动反应堆中的通道。LED光源还具有较低的热负荷，使它们能够在较高强度下使用，相对较低的冷却要求，而且是节能的。所有这些好处都让它们在光化学反应器中越来越受欢迎。
图1、用于光化学应用的常见光源的发射光谱