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氣相光催化CO?還原通常在含有催化劑床層的反應釜中進行，光源需透過光學窗口照射催化劑表面。窗口材料的透光率、耐壓性和化學穩定性直接影響光照效率和實驗安全性。北京中教金源科技有限公司的光催化反應釜，可根據反應條件選配不同材質的光學窗口。

1. 石英窗口（熔融石英）

石英窗口是最常用的光學窗口材料，在紫外-可見-近紅外區（190-2500nm）透光率>90%。其優點是透光范圍寬、價格適中、熱膨脹系數低；缺點是機械強度較低（抗彎強度約50MPa），不適合高壓（>5MPa）應用。石英窗口適用于常壓至中壓（<3MPa）的氣相CO?還原實驗。在長期使用中，我們觀察到石英窗口表面在強紫外照射下會發生“日曬效應”，透光率逐漸下降，建議每2000小時檢查一次窗口透過率。

2. 藍寶石窗口（Al?O?）

藍寶石窗口在紫外-可見-近紅外區（200-5000nm）透光率約85-90%，略低于石英，但其機械強度極高（抗彎強度約400MPa），可耐受>20MPa的壓力。藍寶石還具有良好的耐化學腐蝕性和耐高溫性（熔點2040℃）。對于需要高壓（>5MPa）或高溫（>200℃）的氣相CO?還原實驗，藍寶石窗口是更可靠的選擇。其價格約為石英窗口的5-10倍。

3. 氟化鈣窗口（CaF?）

氟化鈣窗口在紫外-近紅外區（200-8000nm）透光率>90%，且具有極低的折射率和色散，適合需要精確光譜透過的應用。但其機械強度低（易脆裂）、不耐高溫（>300℃會分解），且在水中溶解度較高（0.015g/L）。氟化鈣窗口僅適用于常壓、低溫（<150℃）且無水的反應體系。

4. 窗口維護與透光率監測

窗口表面污染是透光率下降的主要原因。建議定期（每月）用無水乙醇和擦鏡紙清潔窗口內表面，避免催化劑粉塵附著。對于長期實驗，建議在光源和窗口之間設置一個光學元件（如石英片），用于監控光源輸出光強的變化，以區分光源衰減和窗口污染。每次實驗前，建議使用光功率計在窗口內側（即反應器內部位置）測量實際光強。