beritabjtp

Pengoksidaan fotoelektrokimia

Kaedah pengoksidaan fotokimia untuk degradasi bahan pencemar termasuk proses yang melibatkan kedua-dua pengoksidaan fotokimia pemangkin dan bukan pemangkin. Yang pertama sering menggunakan oksigen dan hidrogen peroksida sebagai oksidan dan bergantung pada cahaya ultraviolet (UV) untuk memulakan pengoksidaan dan penguraian bahan pencemar. Yang terakhir, dikenali sebagai pengoksidaan fotokatalitik, secara amnya boleh dikategorikan sebagai pemangkinan homogen dan heterogen.

Dalam degradasi fotokatalitik heterogen, sejumlah bahan semikonduktor fotosensitif dimasukkan ke dalam sistem tercemar, digabungkan dengan jumlah sinaran cahaya tertentu. Ini mengakibatkan pengujaan pasangan "lubang elektron" pada permukaan semikonduktor fotosensitif di bawah pendedahan cahaya. Oksigen terlarut, molekul air dan bahan lain yang terjerap pada semikonduktor berinteraksi dengan pasangan "lubang elektron" ini, menyimpan tenaga berlebihan. Ini membolehkan zarah semikonduktor mengatasi halangan tindak balas termodinamik dan bertindak sebagai pemangkin dalam pelbagai tindak balas pemangkin, menghasilkan radikal pengoksidaan tinggi seperti •H O. Radikal ini kemudiannya memudahkan degradasi bahan pencemar melalui proses seperti penambahan hidroksil, penggantian, dan pemindahan elektron.

Kaedah pengoksidaan fotokimia merangkumi pengoksidaan fotosensitisasi, pengoksidaan fototeruja, dan pengoksidaan fotokatalitik. Pengoksidaan fotokimia menggabungkan pengoksidaan kimia dan sinaran untuk meningkatkan kadar dan kapasiti pengoksidaan tindak balas pengoksidaan berbanding dengan pengoksidaan kimia individu atau rawatan sinaran. Cahaya ultraungu biasanya digunakan sebagai sumber sinaran dalam pengoksidaan fotokatalitik.

Selain itu, jumlah oksidan yang telah ditetapkan seperti hidrogen peroksida, ozon, atau pemangkin tertentu mesti dimasukkan ke dalam air. Kaedah ini sangat berkesan untuk penyingkiran molekul organik yang kecil, seperti pewarna, yang sukar didegradasi dan mempunyai ketoksikan. Tindak balas pengoksidaan fotokimia menghasilkan banyak radikal yang sangat reaktif dalam air, yang mudah mengganggu struktur sebatian organik.


Masa siaran: Sep-07-2023