Kaedah pengoksidaan fotokimia untuk degradasi bahan pencemar termasuk proses yang melibatkan pengoksidaan fotokimia bermangkin dan bukan bermangkin. Kaedah yang pertama sering menggunakan oksigen dan hidrogen peroksida sebagai pengoksida dan bergantung pada cahaya ultraungu (UV) untuk memulakan pengoksidaan dan penguraian bahan pencemar. Kaedah yang kedua, yang dikenali sebagai pengoksidaan fotopemangkin, secara amnya boleh dikategorikan sebagai pemangkinan homogen dan heterogen.
Dalam degradasi fotopemangkin heterogen, sejumlah bahan semikonduktor fotosensitif tertentu dimasukkan ke dalam sistem yang tercemar, digabungkan dengan sejumlah 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 terserap 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 yang sangat oksidatif seperti •HO. Radikal ini kemudiannya memudahkan degradasi bahan pencemar melalui proses seperti penambahan hidroksil, penggantian dan pemindahan elektron.
Kaedah pengoksidaan fotokimia merangkumi pengoksidaan fotosensitisasi, pengoksidaan fotoeksitasi dan pengoksidaan fotopemangkin. Pengoksidaan fotokimia menggabungkan pengoksidaan kimia dan sinaran untuk meningkatkan kadar dan kapasiti pengoksidaan tindak balas pengoksidaan berbanding pengoksidaan kimia individu atau rawatan sinaran. Cahaya ultraungu biasanya digunakan sebagai sumber sinaran dalam pengoksidaan fotopemangkin.
Selain itu, sejumlah oksidan yang telah ditentukan seperti hidrogen peroksida, ozon atau pemangkin tertentu mesti dimasukkan ke dalam air. Kaedah ini sangat berkesan untuk penyingkiran molekul organik kecil, seperti pewarna, yang sukar diurai dan mempunyai ketoksikan. Tindak balas pengoksidaan fotokimia menghasilkan banyak radikal yang sangat reaktif di dalam air, yang mudah mengganggu struktur sebatian organik.
Masa siaran: 07-Sep-2023