back to top

Fotocatalizzatori: semiconduttori, fotocatalisi

Come funzionano i Fotocatalizzatori

I fotocatalizzatori sono materiali in grado di accelerare le reazioni chimiche quando vengono esposti alla luce di una determinata lunghezza d’onda. Questi materiali sono comunemente composti da ossidi metallici, solfuri metallici, ossisolfuri, ossinitruri e loro compositi.

Le sostanze fotocatalitiche hanno la capacità di smaltire una varietà di sostanze chimiche organiche, petrolchimiche e farmaceutiche, oltre di disinfettare da una vasta gamma di agenti patogeni. Particelle nanometriche di ossido di metallo come TiO2 e semiconduttori a base di tungsteno WO3 hanno dimostrato attività antibatterica.

Il Ruolo dei Semiconduttori nella

La fotocatalisi avviene in presenza di semiconduttori e luce. Il semiconduttore che assorbe la luce e funge da catalizzatore è conosciuto come fotocatalizzatore. La fotocatalisi coinvolge la generazione di una coppia elettrone-lacuna dall’esposizione di un materiale semiconduttore alla luce.

Quando un fotocatalizzatore viene illuminato con la giusta lunghezza d’onda, un elettrone banda di valenza viene eccitato alla banda di conduzione, generando una lacuna nella banda di valenza. Queste particelle cariche vengono utilizzate per promuovere reazioni di ossidazione e riduzione.

Tipologie di Reazioni in Fotocatalisi

Le reazioni fotocatalitiche possono essere omogenee (quando sia il semiconduttore che il reagente si trovano nella stessa fase) o eterogenee (quando semiconduttore e reagente sono in fasi diverse). Quando esposto alla luce in presenza di vapore acqueo, il fotocatalizzatore produce radicali idrossilici e anione , che permettono l’ossidazione di composti organici volatili in anidride carbonica e acqua.

Vantaggi dei Fotocatalizzatori

In confronto alle tecniche tradizionali di purificazione dell’aria e dell’acqua, i fotocatalizzatori offrono numerosi vantaggi, come la distruzione degli inquinanti anziché il loro trasferimento su un substrato, la degradazione degli inquinanti a temperatura ambiente, l’economicità e il basso consumo energetico, e la capacità di adattarsi a una vasta gamma di inquinanti.

GLI ULTIMI ARGOMENTI

Leggi anche

Perché l’UE fatica a diventare indipendente dalle armi USA: il riarmo europeo in corso.

Industrie della Difesa in Europa I Paesi europei mantengono un complesso militare-industriale significativo, nonostante il suo ridimensionamento rispetto alla Guerra Fredda. Alcuni colossi dell'industria bellica...

Scopri la verità sulla “Time-Free Zone” e i suoi misteri.

Sommarøy: un'isola del tempo abolito Sommarøy è una località norvegese situata a nord del Circolo Polare Artico, nella contea di Troms. A causa della sua...

Il Bunker del Monte Soratte: Storia di un Rifugio Storico

Perché furono costruite le gallerie del Soratte durante il fascismo Le gallerie del Monte Soratte, progettate da Benito Mussolini, furono realizzate tra il 1937 e...
è in caricamento