光化學光源
2021-06-02 10:44:49
光化學光源
改進了反應的輻照度
過去，光化學使用高壓汞燈來促進光催化反應，這些光源在操作上有很大的困難。汞燈產生的波長較寬，在紫外光譜中有較強的發射。在中壓汞蒸氣燈中，波長范圍為200-600納米。因此，為了提供特定的和選擇性的光催化反應，需要一個合適的過濾器來阻擋不需要的波長。這些濾波器通常會阻擋較短波長(長通濾波器)或允許特定波長通過(帶通濾波器)。不需要的波長會引起不需要的副作用和潛在的產物分解。
低壓和中壓汞燈會產生大量的熱量。這需要進行外部冷卻，并確保燈具產生的熱量與光化學反應器隔離，以防止干擾預期的反應。
使用汞燈最嚴重的影響之一是它們發出的高水平的電離輻射。需要實施特定的功能，以防止用戶不必要的暴露在紫外線下，這可能會導致太陽灼傷和嚴重損害眼睛。
緊湊型熒光燈(CFL)的使用了一些用于可見的光致反應可以發出的激光波長范圍廣泛的,但它們有局限性,當應用于流光化學反應器由于輻照導致損失的廣泛區域的光指向的反應。
發光二極管(LED)技術的不斷發展推動了其在流動光化學反應器中的應用。LED光源通常具有較窄的發射帶(通常在20nm范圍內)，因此可以選擇匹配特定的光化學應用。它們也有一個小的輻射窗口，允許它們指向流動反應堆中的通道。LED光源還具有較低的熱負荷，使它們能夠在較高強度下使用，相對較低的冷卻要求，而且是節能的。所有這些好處都讓它們在光化學反應器中越來越受歡迎。
圖1、用于光化學應用的常見光源的發射光譜
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