何謂光觸媒
(Photocatalyst)光觸媒 是 (Photo)光 以及 (catalyst)觸媒 的合成詞。 [註:catalyst台灣譯作觸媒，香港譯作催化劑]
光觸媒又稱光催化，顧名思義即是「一種物質可以在吸收光的能量後，誘導化學反應發生，而使化學反應變快或者能夠在較低的溫度環境下進行。最重要是此物質參與化學反應後不會發生質量或化學性質的變化」。
能量關係圖
早在1930年代文獻便有記載光觸媒。常用的光觸媒有磷化鎵(GdP)、砷化鎵(GdAs)、氧化鋅（ZnO）等等，最廣泛使用的始終是二氧化鈦 (TiO2)。因為二氧化鈦 (TiO2)的氧化能力強、化學性安定又無毒。
所以自1968年日本東京大學教授 藤島昭 發現二氧化鈦（TiO2）的光觸媒特性以來，製作光觸媒都採用二氧化鈦為反應材料。二氧化鈦是一種半導體，分別具有銳鈦礦(Anatase)、金紅石 (Rutile)及板鈦礦(Brookite)三種結晶結構，其中只有銳鈦礦結構具有光觸媒特性。
光觸媒的應用非常多，在民用方面，以液態光觸媒噴液以及燒鑄光觸媒薄膜最為常見。
我們所提供的『醫療級光觸媒』是台灣大森公司以『納米制程』製作出來的一種應用塗料，只要噴塗在物件的表面，例如：牆壁、建築物外牆或汽車內部等，便能產生除味、殺菌、防霉、自潔的效果。
光觸媒原理
光觸媒一經光照，原料中二氧化鈦的電子（e-）便會從價帶(valence band)躍遷至導帶(conduction band)並脫離，光觸媒表面流失（e-）形成電子電洞（h+）。
當水 (H2O) 接觸到光觸媒表面時，水會解離成氫氧離子（OH-）和氫離子（H+）。氫離子（H+）和與帶負極的電子結合產生氫自由基（‧H），帶正極的電洞與氫氧離子（OH-）結合而產生氫氧自由基（‧OH），這兩者在化學上都是極不穩定的物質。
當有機物質（碳氫化合物）接觸到光觸媒表面時，便會和氫自由基及氫氧自由基結合。自由基會從其他的有機物搶走電子，而被搶走電子的有機物會因為失去鍵結能力 (valence) 而降解成為更小的分子，如二氧化碳、水。這一連串的反應，學術上稱為「氧化還原反應」(Redox reaction)。
因為日常生活一般的污染物或病源體多半是碳水化合有機物質，光觸媒可以分解它們成為無害的水及二氧化碳，因此可以達到除污及滅菌的目標。透過氧化還原反應，光觸媒亦能有效分解氣味分子，達到潔淨室內空氣的效果。
因此近十年來在日本，光觸媒已被廣泛應用於居家環境和醫療院所中，甚至加工到各類產品成為除污、除臭、殺菌的最新方案。
講到咁好，點解現在不是很流行呢?
二個原因
- 要使二氧化鈦的電子躍遷至導帶，外來的光源必須提供足夠的能量以跨越能隙(band gap) 。光源的能量 E 與波長 lambda 之間具有反比關係：E = hC/λ。其中 h 是浦朗克常數(Planck constant)，C 是光速。即是說，光源的波長越短 (例如 紫外線 uv)，能量越大，相反亦然。 二氧化鈦能隙的寬度為3.2 eV，對應的波長為380 nm，正是紫外光波段。換言之，沒有特別處理的話，波長超過380 nm(即能量低於3.2 eV)的光源是無法使二氧化鈦發揮光觸媒功能的。一般室內環境應該欠缺紫外光照射，二氧化鈦光觸媒便等如垃圾。
- $。鈦金屬已經貴，二氧化鈦更貴，銳鈦礦結晶二氧化鈦非常貴，納米化的銳鈦礦結晶二氧化鈦可想而知是多少錢。假如為增加殺菌能力而加入銀離子 (我們的『醫療級光觸媒』含奈米銀 (nano colloidal silver))，價錢可不是一般市民大眾可以負擔。
經過20多年的發展，二氧化鈦光觸媒已經有了突破。
納米 (nanometer, nm) 是一個量度長度的單位，一納米(1nm)等如十億份之一米。 假設把地球想成為一米，足球便等如一納米。而納米科技的意思是把物料控制於100nm以下從而使物料產生某一特殊功能。
光觸媒之主要材料
光觸媒之主要材料為二氧化鈦，把二氧化鈦透過納米科技把粒徑控制小於7nm以下，將會大大增加它的表面積與體積的比例以及光透射率，提高光觸媒作用的效率。從而加速引發「氧化還原反應」分解有機物質。
參考文獻
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作者：藤島昭、橋本和仁、渡部俊也 譯者：王政友 出版社：世茂 出版日期：2006年04月27日 語言：繁體中文 ISBN：9789577767660 裝訂：平裝 |
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作者：高濂, 鄭珊, 張青紅／陳憲偉校訂 出版社：五南 出版日期：2004年04月30日 語言：繁體中文 ISBN：9789571135731 裝訂：平裝 |
| 3 | 香港中文大學 | 傑出科研人員榮獲二零零五年度國家自然科學獎新聞發佈 |
| 4 | Pubmed | 全球最大醫學文獻資料庫 |
| 5 | 維基百科 | http://zh.wikipedia.org |
