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敏化作用（英語：Sensitization）是一種在多個領域中都有應用的現象。在半導體本體中，敏化作用指的是產生電荷載體的過程。這種作用可以擴展光觸媒的波長響應范圍，使之能夠利用可見光降解有色化合物。在心理學領域，敏化作用是一種非聯系性學習的過程，重復的刺激會導致越來越劇烈的反應。這不僅限于被重復的刺激本身，而且常常使得一整類的刺激都會產生更激烈的反應。
現象描述
敏化作用在化學中，特別是在溶膠化學中，指的是當加入的有機高分子化合物量小于起保護作用所需的最低數量時，不僅對溶膠無保護作用，反而會使溶膠對電解質更為敏感。這導致電解質對該溶膠的聚沉值減小，這種現象稱為敏化作用。在半導體科學中，敏化作用涉及到金屬氧化物半導體（如TiO2）的帶隙調控，通過敏化可以使這些本身只能吸收紫外區光子的半導體響應可見光，從而在光觸媒的應用中發揮更大的作用。
在心理學和神經科學中，敏化作用描述了一個個體對某一刺激的反應隨著時間和重復刺激而增強的過程。這種學習形式表明，重復的刺激不僅使得對特定刺激的反應更為劇烈，而且可能導致對一類刺激的反應也變得更加敏感。這一現象在研究行為學、依賴性和疼痛管理等領域具有重要意義。
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