Mechanisms of photocatalytic ozonat

Mechanisms of photocatalytic ozonation
The presence of photocatalysts (in addition to ozone) in the oxidation medium and the adsorption of ozone and pollutants on its
surface can essentially change oxidation mechanisms which indicates photocatalytic ozonation is a different process from ozonation in the absence of a photocatalyst. Principally, photocatalytic
reactions commence by photoexciting the surface of photocatalyst
with UV–Vis radiation, which can provide the appropriate band
gap energy to generate photoactivated electron–hole pairs (R1).
In parallel, ozone molecules can adsorb on the surface of the photocatalyst via three different interactions: physical adsorption, formation of weak hydrogen bonds with surface hydroxyl groups, and
molecular or dissociative adsorption into Lewis acid sites [35], each
interaction resulting in the production of active oxygen radicals
ð

OÞ (R2). Huang and Li [36] showed these active oxygen radicals
react with water molecules to produce hydroxyl radicals (R10)
which play a key role in photocatalytic ozonation processes.
Furthermore, by employing wavelengths shorter than 300 nm,
molecules of ozone and hydrogen peroxide would also absorb
these wavelengths, producing active oxidising reagents (R3) and
(R4) [37]. Hydrogen peroxide molecules are generated as an intermediate in ozone decomposition chain reactions (R14)–(R16). In
addition, Beltran [38], Garcia-Araya et al. [39] and Mena et al.
[40] described the possibility of hydrogen peroxide formation from
the direct reaction of ozone with aromatic compounds, unsaturated carboxylic acids and methanol, respectively.

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

กลไกของ photocatalytic โอโซน
การแสดงตนของตัวเร่งปฏิกิริยา ( นอกจากโอโซน ) ในปฏิกิริยาออกซิเดชันปานกลาง และการดูดซับของโอโซนและมลพิษบนพื้นผิวเป็นหลักสามารถเปลี่ยนกลไก
ออกซิเดชันซึ่งบ่งชี้ว่า รี คือ กระบวนการที่แตกต่างจากโอโซนโอโซนในการขาดงานของ photocatalyst . รี
พละปฏิกิริยาเริ่มโดย photoexciting ผิวหน้าด้วย UV Vis photocatalyst
และรังสี ซึ่งสามารถให้วงดนตรี
เหมาะสมช่องว่างพลังงานเพื่อสร้าง photoactivated อิเล็กตรอนและหลุมคู่ ( R1 )
แบบขนานโมเลกุลโอโซนสามารถดูดซับบนพื้นผิวของ photocatalyst ผ่านสามปฏิสัมพันธ์ที่แตกต่างกัน : ดูดซับทางกายภาพ การสร้างพันธะไฮโดรเจนที่อ่อนแอกับกลุ่ม ไฮดรอกซิลบนพื้นผิวและ
การดูดซับโมเลกุลหรือการสูญเสียในลูอิสกรดเว็บไซต์ [ 3 ] แต่ละ
ปฏิสัมพันธ์ที่เกิดในการผลิตใช้งานออกซิเจนอนุมูลอิสระ 
o

ðÞ ( R2 ) Huang Li [ 36 ] และพบพวกนี้ปราดเปรียวอนุมูลอิสระทำปฏิกิริยากับโมเลกุลของน้ำ
ผลิตอนุมูลไฮดรอกซิล ( R10 )
ซึ่งมีบทบาทสำคัญในกระบวนการ Photocatalytic โอโซน .
นอกจากนี้ โดยใช้ความยาวคลื่นสั้นกว่า
300 นาโนเมตรโมเลกุลของโอโซนและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์จะซึมซับ
ความยาวคลื่นเหล่านี้ ผลิตงาน oxidising สารเคมี ( R3 )
( R4 ) [ 37 ] โมเลกุลของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ถูกสร้างขึ้นในฐานะที่เป็นสื่อกลางในโอโซนสลายตัวปฏิกิริยาลูกโซ่ ( r14 ) – ( R16 ) ใน
นอกจากนี้ เบลเทริ่น [ 38 ] การ์เซียอารยา et al . [ 39 ] และ เมนา et al .
[ 40 ] อธิบายถึงความเป็นไปได้ของการเกิดไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์จาก
ปฏิกิริยาโดยตรงของโอโซนกับสารประกอบอะโรมาติกไม่อิ่มตัวกรดอินทรีย์ และเมทานอล ตามลำดับ