Warum sollten Sie sich für einen photokatalytischen Quarzreaktor entscheiden?

   Quarz-fotokatalytische Reaktoren sind aufgrund der einzigartigen Materialeigenschaften von hochreinem Quarzglas und des für fotokatalytische Reaktionen optimierten strukturellen Designs zum Kernstück der Wahl für die fotokatalytische Forschung, die industrielle Produktion und die Umwelttechnik geworden. Im Gegensatz zu Reaktoren aus gewöhnlichem Glas, Kunststoff oder Metall erfüllen Quarz-fotokatalytische Reaktoren perfekt die strengen Anforderungen fotokatalytischer Prozesse an Lichtdurchlässigkeit, chemische Stabilität, thermische Leistung und Reaktionsumgebung und sind der ideale Träger für effiziente, stabile und grüne fotokatalytische Reaktionen. Die Kerngründe für die Wahl von Quarz-fotokatalytischen Reaktoren sind folgende:

   1. Ultrahohe Lichtdurchlässigkeit, Maximierung der Photonenverwertungseffizienz
Die wichtigste Anforderung für fotokatalytische Reaktionen ist die effiziente Durchdringung von Lichtenergie zur Anregung von Katalysatoren und zur Erzeugung aktiver freier Radikale. Hochreines Quarzglas (JGS1/JGS2-Qualität), das in Quarz-fotokatalytischen Reaktoren verwendet wird, weist eine hervorragende optische Leistung auf:
Es hat einen breiten spektralen Übertragungsbereich, der 180 nm bis 2500 nm (JGS1) und 220 nm bis 2500 nm (JGS2) abdeckt, mit einer sichtbaren Lichtdurchlässigkeit von mehr als 80 % und einer UV-Lichtdurchlässigkeit von mehr als 75 %. Es kann die für die Fotokatalyse üblicherweise verwendeten ultravioletten, sichtbaren und nahinfraroten Lichtquellen (wie UV-Lampen, Xenonlampen, LED-Lichtquellen) vollständig übertragen.
Der Quarzhohlraum hat eine glatte Innenwand und kann mit einer Lichtreflexionsstruktur gestaltet werden, die Mehrfachreflexionen des Lichts im Reaktor ermöglicht, den Photonenverlust effektiv reduziert und die Kontaktwahrscheinlichkeit zwischen Lichtenergie und Katalysator erhöht. Die Photonenverwertungseffizienz wird im Vergleich zu gewöhnlichen Glasreaktoren um mehr als 30 % gesteigert.
Keine Lichtabsorption und -streuung durch Verunreinigungen, was die Gleichmäßigkeit des Lichtfeldes im Reaktor und die Konsistenz der fotokatalytischen Reaktion an jeder Position gewährleistet.

   2. Hervorragende chemische Stabilität, Anpassung an komplexe Reaktionssysteme
Fotokatalytische Reaktionen beinhalten oft stark oxidierende Substanzen (wie Hydroxylradikale ·OH, Superoxidradikale O₂⁻) und komplexe Reaktionsumgebungen wie starke Säuren, starke Laugen und organische Lösungsmittel. Quarzglas hat extrem stabile chemische Eigenschaften, die denen gewöhnlicher Materialien weit überlegen sind:
Es ist bei Raumtemperatur und hoher Temperatur in keiner Säure (außer Flusssäure) und Lauge unlöslich und reagiert nicht mit stark oxidierenden, reduzierenden Substanzen und verschiedenen organischen Lösungsmitteln im fotokatalytischen System, wodurch die Kontamination von Reaktionsprodukten und die Deaktivierung von Katalysatoren durch Auflösung von Reaktormaterialien vermieden werden.
Es kann der Korrosion durch aktive freie Radikale, die im fotokatalytischen Prozess entstehen, widerstehen, und der Hohlraum altert und beschädigt nicht leicht, was den langfristig stabilen Betrieb des Reaktors gewährleistet und die Austauschkosten von Gerätekomponenten reduziert.
Das hochreine Quarzmaterial (Metallverunreinigungsgehalt ≤80 ppm für JGS2, ≤5 ppm für JGS1) weist während des Reaktionsprozesses keine Verunreinigungsniederschläge auf, was sich besonders für hochpräzise fotokatalytische Synthesen und experimentelle Forschungen mit strengen Anforderungen an die Produktreinheit eignet.

   3. Überlegene thermische Leistung, Anpassung an Temperaturänderungen bei fotokatalytischen Reaktionen
Fotokatalytische Reaktionen (insbesondere industrielle Reaktionen) erzeugen eine gewisse Menge an Reaktionswärme, und die Temperaturänderung beeinflusst die Reaktionsgeschwindigkeit und die Katalysatoraktivität. Die hervorragenden thermischen Eigenschaften von Quarzglas ermöglichen es dem Quarz-fotokatalytischen Reaktor, sich an die thermischen Eigenschaften fotokatalytischer Reaktionen anzupassen:
Es hat einen extrem niedrigen linearen Wärmeausdehnungskoeffizienten (5,5×10⁻⁷/℃), der nur 1/15 bis 1/20 des gewöhnlichen Glases beträgt. Es treten keine offensichtlichen thermischen Ausdehnungen und Kontraktionen während des Heiz- und Kühlprozesses der Reaktion auf, und es besteht keine Gefahr von Rissen im Hohlraum und Luftlecks, die durch thermische Spannungen verursacht werden.
Es hat eine ausgezeichnete thermische Schockbeständigkeit, die drastische Temperaturänderungen von hoher Temperatur (über 1000 °C) auf Raumtemperatur auch in kaltem Wasser aushalten kann und für fotokatalytische Reaktionssysteme mit intermittierendem Betrieb und großen Temperaturschwankungen geeignet ist.
Der Schmelzpunkt von Quarzglas liegt bei bis zu 1730 °C und die Langzeittemperatur liegt bei bis zu 1200 °C. Es kann die lokale Hochtemperatur, die bei der fotokatalytischen Reaktion entsteht, aushalten, und der Hohlraum wird nicht erweichen, sich verformen oder schmelzen, was die strukturelle Stabilität des Reaktors gewährleistet.