Фотокатализ
Фотокатализом называют возбуждение химической реакции и изменение ее скорости под действием света. Для реакции необходимы фотокатализаторы. Они поглощают кванты света и вызывают химические превращения участников реакции, но сами не входят в состав конечного продукта. Фотокатализаторы временно взаимодействуют с реагирующими компонентами и восстанавливают свой химический состав после каждого цикла взаимодействий.
Свяжитесь с нами
Мы на связи!
VK
Viber
Telegram
Mail
Phone
WhatsApp
Фотокаталитическая очистка воздуха происходит за счет окисления веществ на поверхности катализатора под влиянием мягкого ультрафиолетового излучения диапазона А. Этот процесс протекает условиях комнатных температур. Фотокаталитический фильтр окисляет токсичные примеси и разлагает до безвредных компонентов воздуха.

Как фотокатализатор используют модифицированный диоксид титана TiO2. Это полупроводниковое соединение, в котором электроны пребывают в двух состояниях.
В свободном состоянии электроны двигаются по кристаллической решетке из катионов титана Ti4+ и анионов кислорода О2-. В связанном состоянии электроны связаны с ионами кристаллической решетки и образуют химическую связь.

Под воздействием света в объеме частицы TiO2 происходит разрыв связи и появляются свободный электрон и электронная вакансия. В описании полупроводников электронная вакансия называется «дыркой». Электрон и дырка — мобильные элементы полупроводника. В процессе электронно-дырочного перехода часть из них исчезает с выделением энергии, а часть выходит на поверхность и участвует в химических реакциях.

Электрон и дырка, захваченные поверхностью, это конкретные химические частицы. Электрон займет место в атоме титана и образует катион Ti3+. Дырка локализуется на решетчатом поверхностном кислороде в виде О-. Эти частицы легко вступают в химические связи. Благодаря этому свойству и происходит процесс адсорбции токсических примесей на поверхности фотокаталитического фильтра.
Made on
Tilda