Фотокатализ — это процесс, который приводит к окислению различных соединений под действием ультрафиолетового излучения и правильно подобранного катализатора, позволяющего протекать всей реакции. В результате фотокатализа различные сложные химические вещества могут распадаться на воду, диоксид углерода и неорганические анионы.
Следовательно, для проведения всей реакции необходимы подходящий катализатор и соответствующее количество света. Вещество, которое лучше всего подходит для этой роли, — нанодиоксид титана (TiO2). Проблема, однако, в том, что он может поглощать только УФ-излучение. Хотя УФ-излучение присутствует и в видимом свете, его доля относительно невелика и не превышает 5%. Это означает, что для эффективной активации процесса необходимо либо обеспечить дополнительное освещение с помощью УФ-излучающего устройства, либо повысить способность поглощения света с помощью различных примесей. Последнее решение более экономично, поэтому поверхность диоксида титана модифицирована различными другими элементами. В случае TC Bacto Vir Shield — эта добавка состоит из отдельных атомов серебра. Наша уникальная манометрическая композиция выглядит как виноградная гроздь, в которой плоды представляют собой атомы серебра, а стебель представляет собой наноскелет из диоксида титана. Этот уникальный дизайн гарантирует, что покрытые поверхности защищены днем и ночью, без необходимости дополнения покрытия дополнительными компонентами.
Как проходит процесс фотокатализа?
Под воздействием соответствующего количества ультрафиолетового излучения модифицированный диоксид титана поглощает фотоны, которые выбивают электроны из валентной оболочки, наиболее удаленной от ядра атома. Это позволяет в полупроводнике из диоксида титана перескакивать из основной полосы в зону проводимости, разделенную небольшой запрещенной зоной. Электроны, переходящие в зону проводимости, могут соединяться с кислородом, что приводит к образованию его активной формы — супероксид-аниона O2–. После передачи электрона в диоксиде титана образуются положительно заряженные электронные дырки. Это приводит к соединению с водой, содержащейся в воздухе, и образованию гидроксильных радикалов.
Из-за отсутствия одного электрона гидроксильные радикалы чрезвычайно химически активны и легко реагируют с другими соединениями. Они могут подключаться, среди прочего с летучими органическими соединениями, плавающими в загрязненном воздухе, например (ПАУ) бензоапрен, бифенил или нафталин, то есть полициклические ароматические углеводороды, содержащиеся в выхлопных газах автомобилей или вредных оксидах азота. Это приводит к распаду более сложных веществ на еще более простые соединения. Эта активность чрезвычайно эффективна против вирусов и бактерий, разлагая их на воду и углекислый газ — вещества, которые не вредны для человека.
