невсбјтп

Фотоелектрохемијска оксидација

Методе фотохемијске оксидације за разградњу загађивача обухватају процесе који укључују и каталитичку и некаталитичку фотохемијску оксидацију. Први често користе кисеоник и водоник пероксид као оксиданте и ослањају се на ултраљубичасто (УВ) светло да иницирају оксидацију и разлагање загађивача. Ово последње, познато као фотокаталитичка оксидација, може се генерално категорисати као хомогена и хетерогена катализа.

Код хетерогене фотокаталитичке деградације, одређена количина фотоосетљивог полупроводничког материјала се уноси у загађени систем, у комбинацији са одређеном количином светлосног зрачења. Ово резултира побуђивањем парова „електрон-рупа“ на површини фотоосетљивог полупроводника под излагањем светлости. Растворени кисеоник, молекули воде и друге супстанце адсорбоване на полупроводнику ступају у интеракцију са овим паровима „електрон-рупа“, чувајући вишак енергије. Ово омогућава честицама полупроводника да превазиђу термодинамичке реакционе баријере и делују као катализатори у различитим каталитичким реакцијама, стварајући високо оксидативне радикале као што је •Х О. Ови радикали затим олакшавају деградацију загађивача кроз процесе као што су додавање хидроксила, супституција и пренос електрона.

Методе фотохемијске оксидације обухватају фотосензибилизовану оксидацију, фотопобуђену оксидацију и фотокаталитичку оксидацију. Фотохемијска оксидација комбинује хемијску оксидацију и зрачење како би се побољшала брзина и оксидативни капацитет реакција оксидације у поређењу са индивидуалном хемијском оксидацијом или третманом зрачењем. Ултраљубичасто светло се обично користи као извор зрачења у фотокаталитичкој оксидацији.

Поред тога, унапред одређена количина оксиданата као што су водоник пероксид, озон или одређени катализатори мора да се унесе у воду. Ова метода је веома ефикасна за уклањање малих органских молекула, као што су боје, које је тешко разградити и које имају токсичност. Реакције фотохемијске оксидације стварају бројне високо реактивне радикале у води, који лако нарушавају структуру органских једињења.


Време поста: Сеп-07-2023