اخبارbjtp

اکسیداسیون فوتوالکتروشیمیایی

روش‌های اکسیداسیون فتوشیمیایی برای تخریب آلاینده‌ها شامل فرآیندهایی است که شامل اکسیداسیون فتوشیمیایی کاتالیزوری و غیر کاتالیزوری می‌شوند. در حالت اول اغلب از اکسیژن و پراکسید هیدروژن به عنوان اکسیدان استفاده می‌شود و برای شروع اکسیداسیون و تجزیه آلاینده‌ها به نور ماوراء بنفش (UV) متکی است. حالت دوم، که به عنوان اکسیداسیون فتوکاتالیستی شناخته می‌شود، عموماً می‌تواند به عنوان کاتالیزور همگن و ناهمگن طبقه‌بندی شود.

در تخریب فوتوکاتالیستی ناهمگن، مقدار مشخصی از ماده نیمه‌هادی حساس به نور به همراه مقدار مشخصی از تابش نور به سیستم آلوده وارد می‌شود. این امر منجر به تحریک جفت‌های «الکترون-حفره» روی سطح نیمه‌هادی حساس به نور تحت تابش نور می‌شود. اکسیژن محلول، مولکول‌های آب و سایر مواد جذب شده روی نیمه‌هادی با این جفت‌های «الکترون-حفره» برهمکنش می‌کنند و انرژی اضافی را ذخیره می‌کنند. این امر به ذرات نیمه‌هادی اجازه می‌دهد تا بر موانع واکنش ترمودینامیکی غلبه کرده و به عنوان کاتالیزور در واکنش‌های کاتالیزوری مختلف عمل کنند و رادیکال‌های بسیار اکسیداتیو مانند •HO تولید کنند. سپس این رادیکال‌ها تخریب آلاینده‌ها را از طریق فرآیندهایی مانند افزودن هیدروکسیل، جایگزینی و انتقال الکترون تسهیل می‌کنند.

روش‌های اکسیداسیون فتوشیمیایی شامل اکسیداسیون حساس به نور، اکسیداسیون برانگیخته شده با نور و اکسیداسیون فوتوکاتالیستی می‌شوند. اکسیداسیون فتوشیمیایی، اکسیداسیون شیمیایی و تابش را برای افزایش سرعت و ظرفیت اکسیداتیو واکنش‌های اکسیداسیون در مقایسه با اکسیداسیون شیمیایی یا عملیات تابشی به صورت جداگانه، ترکیب می‌کند. نور فرابنفش معمولاً به عنوان منبع تابش در اکسیداسیون فوتوکاتالیستی استفاده می‌شود.

علاوه بر این، مقدار از پیش تعیین‌شده‌ای از اکسیدان‌ها مانند پراکسید هیدروژن، ازن یا کاتالیزورهای خاص باید به آب اضافه شود. این روش برای حذف مولکول‌های آلی کوچک، مانند رنگ‌ها، که تجزیه آنها دشوار است و سمیت دارند، بسیار مؤثر است. واکنش‌های اکسیداسیون فتوشیمیایی رادیکال‌های بسیار واکنش‌پذیر زیادی را در آب تولید می‌کنند که به راحتی ساختار ترکیبات آلی را مختل می‌کنند.


زمان ارسال: سپتامبر-07-2023