总体上，生物制氢技术尚未完全成熟，在大规模应用之前尚需深入研究。研究大多集中在纯细菌和细胞固定化技术上，如产氢菌种的筛选及包埋剂的选择等。在上述生物制氢方法中，发酵细菌的产氢速率最高，而且对条件要求最低，具有直接应用前景；而光合细菌产氢的速率比藻类快，能量利用率比发酵细菌高，且能将产氢与光能利用、有机物的去除有机地耦合在一起，因而相关研究也最多，也是具有潜在应用前景的一种方法。非光合生物可降解大分子物质产氢，光合细菌可利用多种低分子有机物光合产氢，而蓝细菌和绿藻可光裂解水产氢，依据生态学规律将之有机结合的共产氢技术已引起人们的研究兴趣。混合培养技术和新生物技术的应用，将使生物制氢技术更具有开发潜力。几种生物制氢方法的比较见下。 生物制氢方法 产氢效率 转化底物类型 转化底物效率 环境友好程度 光解水制氢 慢 水 低 需要光，对环境无污染 光发酵制氢 较快 小分子有机酸、醇类物质 较高 可利用各种有机废水制氢，制氢过程需要光照 暗发酵制氢 快 葡萄糖、淀粉、纤维素等碳水化合物 高 可利用各种工农业废弃物制氢，发酵废液在排放前需处理 光发酵和暗发酵耦合制氢 最快 葡萄糖、淀粉、纤维素等碳水化合物 最高 可利用各种工农业废弃物制氢，在光发酵过程中需要氧气 表1：几种生物制氢方法比较
简述光催化劈裂水产氢的基本原理
常温条件下，氧气充足的条件下。
随着化石燃料的消耗和工业的发展，能源和环境日趋严峻。铬及其化合物在冶金、电镀、印染等行业中应用广泛，由此产生了大量含cr(vi)的废水，cr(vi)具有毒性，长期接触可致癌。目前cr(vi)污水的处理主要有物理处理法、化学处理法和生物处理法。然而，这三种方法仍然会对环境造成污染或者二次污染。光催化技术具有绿色无二次污染和可有效转换太阳能等优点。氢气被认为是解决能源危机和环境污染的理想替代能源，光催化水产氢能够直接将太阳能转化为一种可用或可储存的能源。在光催化还原cr(vi)过程中，被激发跃迁到cb的光生e，将吸附在光催化剂表面的cr(vi)还为cr(i)，而h+将水氧化为氧气。光催化水解产氢气需要在反应体系中添加牺牲剂，如甲醇，三乙醇胺，甲醛，甲酸等，用来消耗h+，阻止水与h+生成o2，也可以抑制水分解为h2和o2逆反应的进行。光催化分
解水产氢气是通过双电子转移机制完成的，存在较高的过电势，往往需要借助铂（pt）和金（au）等贵金属来降低析氢过电势，另外，贵金属作为助催化剂能俘获
半导体材料在受到能量相当于或高于催化剂半导体的禁带宽度的光辐照时,晶体内的电子受激从
价带跃迁到导带,在导带和价带分别形成自由电子和空穴,水在这种电子-空穴对的作用下发生电离,生成H2和O2。
