newsbjtp

Ֆոտոէլեկտրաքիմիական օքսիդացում

Աղտոտող նյութերի քայքայման ֆոտոքիմիական օքսիդացման մեթոդները ներառում են գործընթացներ, որոնք ներառում են ինչպես կատալիտիկ, այնպես էլ ոչ կատալիտիկ ֆոտոքիմիական օքսիդացում: Առաջինները հաճախ օգտագործում են թթվածինը և ջրածնի պերօքսիդը որպես օքսիդիչներ և ապավինում են ուլտրամանուշակագույն (ուլտրամանուշակագույն) լույսին՝ աղտոտիչների օքսիդացումն ու տարրալուծումը սկսելու համար: Վերջինս, որը հայտնի է որպես ֆոտոկատալիտիկ օքսիդացում, ընդհանուր առմամբ կարելի է դասակարգել որպես միատարր և տարասեռ կատալիզի։

Տարասեռ ֆոտոկատալիտիկ դեգրադացիայի ժամանակ որոշակի քանակությամբ լուսազգայուն կիսահաղորդչային նյութ է ներմուծվում աղտոտված համակարգ՝ զուգակցված որոշակի քանակությամբ լույսի ճառագայթման հետ։ Սա հանգեցնում է լույսի ազդեցության տակ լուսազգայուն կիսահաղորդչային մակերեսի վրա «էլեկտրոն-անցք» զույգերի գրգռմանը: Լուծված թթվածինը, ջրի մոլեկուլները և կիսահաղորդչի վրա ներծծված այլ նյութեր փոխազդում են այս «էլեկտրոն-անցք» զույգերի հետ՝ կուտակելով ավելորդ էներգիա։ Սա թույլ է տալիս կիսահաղորդչային մասնիկներին հաղթահարել թերմոդինամիկ ռեակցիայի արգելքները և հանդես գալ որպես կատալիզատոր տարբեր կատալիտիկ ռեակցիաներում՝ առաջացնելով բարձր օքսիդատիվ ռադիկալներ, ինչպիսիք են •HO: Այդ ռադիկալներն այնուհետև նպաստում են աղտոտիչների քայքայմանը այնպիսի գործընթացների միջոցով, ինչպիսիք են հիդրօքսիլային ավելացումը, փոխարինումը և էլեկտրոնների փոխանցումը:

Ֆոտոքիմիական օքսիդացման մեթոդները ներառում են ֆոտոզգայուն օքսիդացում, ֆոտոգրգռված օքսիդացում և ֆոտոկատալիտիկ օքսիդացում: Ֆոտոքիմիական օքսիդացումը համատեղում է քիմիական օքսիդացումն ու ճառագայթումը` օքսիդացման ռեակցիաների արագությունն ու օքսիդատիվ հզորությունը բարձրացնելու համար` համեմատած առանձին քիմիական օքսիդացման կամ ճառագայթային բուժման հետ: Ուլտրամանուշակագույն լույսը սովորաբար օգտագործվում է որպես ճառագայթման աղբյուր ֆոտոկատալիտիկ օքսիդացման ժամանակ:

Բացի այդ, ջրածնի պերօքսիդի, օզոնի կամ որոշակի կատալիզատորների կանխորոշված ​​քանակությամբ օքսիդանտներ պետք է ներմուծվեն ջրի մեջ: Այս մեթոդը շատ արդյունավետ է փոքր օրգանական մոլեկուլների հեռացման համար, ինչպիսիք են ներկանյութերը, որոնք դժվար է քայքայվել և ունեն թունավոր ազդեցություն: Ֆոտոքիմիական օքսիդացման ռեակցիաները ջրի մեջ առաջացնում են բազմաթիվ բարձր ռեակտիվ ռադիկալներ, որոնք հեշտությամբ խախտում են օրգանական միացությունների կառուցվածքը:


Հրապարակման ժամանակը՝ Sep-07-2023