手套箱净化柱中铜催化剂的除氧原理基于其催化活性与选择性，通过氧化铜的生成与再生循环实现高效除氧，以下是具体分析：

1. 铜催化剂的还原作用与电子转移

铜催化剂通常以纳米粒子形式存在，其表面具有高度活性的位点，这些位点能够促进氧气分子的还原。当氧气分子与铜纳米粒子接触时，通过电子转移过程，氧气分子中的氧原子被还原成氧化铜，而铜原子则失去电子。这一过程是铜催化剂催化活性的核心，使得氧气分子能够被有效地从气体中去除。

2. 表面活性位点的作用

铜纳米粒子的表面活性位点是氧分子还原反应的关键。这些位点可能是由于铜纳米粒子表面的缺陷、晶界或特定晶体面上的原子排列造成的。它们提供了一个低能的路径，使得氧气分子更容易与铜原子相互作用，从而加速反应速率。

3. 氧分子的吸附过程

氧分子的吸附过程是物理吸附和化学吸附的结合。物理吸附主要涉及分子间的范德华力，而化学吸附则涉及到分子与催化剂表面之间的化学键形成。当氧分子接近铜纳米粒子表面时，由于范德华力和化学键的作用，氧分子会被吸附在活性位点上，进而发生还原反应。

4. 氧化铜的形成与铜催化剂的再生

在氧的还原反应后，氧化铜会在铜纳米粒子表面形成。随着时间的推移，这些氧化铜可能会聚集成较大的颗粒。在手套箱的再生过程中，通过引入氢气，氧化铜可以与氢气发生反应，被还原回铜，从而恢复铜催化剂的除氧能力。这一再生过程使得铜催化剂可以反复使用，延长了其使用寿命。