| Heterogena Fotokataliza |
| sreda, 01 april 2009 23:08 |
|
Po definiciji fotokataliza uključuje proces fotoaktivacije, odnosno proces kod kojega se fotohemijska aktivacija jedne hemijske vrste dešava kao rezultat početne apsorpcije zračenja neke druge hemijske vrste koja predstavlja foto senzitivnu vrstu. Za fotokatalitičku aktivnost katalizatora značajne su vrednosti redoks-potencijala valentne zone (VB) i provodne zone (CB), koje su odvojene zabranjenom zonom. Kada je poluprovodnik izložen zračenju energije hν, koja je veća od energije zabranjene zone, elektron prelazi iz VB u CB, ostavljajući pozitivnu šupljinu u VB. Posle odvajanja, par elektron (e-) i šupljina (h+) se mogu ponovo spojiti odavajući toplotu ili mogu da se uključe u elektron-transfer reakcije sa drugim vrstama u rastvoru, kao npr. oksidacione ili redukcione, odnosno elektron-donor ili elektron-akceptor reakcije. Oksidi i sulfidi metala predstavljaju veliku klasu poluprovodnika pogodnih za fotokatalitičke svrhe, pri čemu se TiO2 najviše koristi zbog biološke i hemijske inertnosti, otporanosti na foto i hemijsku koroziju, ali prvenstveno zbog činjenice da se može aktivirati sunčevom svetlošću (uz određene modifikacije). Prikaz primene fotokatalize za prečišćavanje otpadnih voda: 1. otpadna voda, 2. integrisani fotokatalitičko-biološki tretman, 3. primena sunčeve energije za aktivaciju TiO2 fotokatalizatora TiO2 je poznat kao efikasan fotokatalizator koji se koristi za razgradnju toksičnih organskih materija u vodi i vazduhu (na mineralne produkte, ugljen dioksid i vodu), proizvodnju vodonika, itd.
|
