Fotokatalüütilistel

Fotokatalüütilistel viitab tehnoloogiale, mis kasutab fotokatalüsaatoreid valguse abil keemiliste reaktsioonide kiirendamiseks. Fotokatalüsaator on aine, mis neelab valgust ja käivitab seeläbi keemilise reaktsiooni, kuid mida ise reaktsiooni käigus ei tarbita. Tuntuim fotokatalüsaator on titaandioksiid (TiO2), mida kasutatakse laialdaselt erinevates rakendustes.

Fotokatalüüs toimib, kui fotokatalüsaatori pind absorbeerib valgust, mille energiatase ületab selle energeetilise vahemiku. See ergastab elektroni, luues elektron-aukpaari. Need laetud osakesed võivad seejärel reaktsioonil osaleda. Näiteks võib elektron redutseerida pinnal olevaid molekule, samas kui auk võib oksüdeerida teisi molekule.

Fotokatalüütiliste tehnoloogiate rakendused on mitmekesised. Üks levinumaid kasutusvaldkondi on keskkonna puhastamine. Fotokatalüsaatoreid kasutatakse õhu ja vee saasteainete lagundamiseks, näiteks lenduvate orgaaniliste ühendite (LOÜ) ja kahjulike mikroorganismide hävitamiseks. Tänu nende antibakteriaalsetele ja viirusevastastele omadustele kasutatakse neid ka hügieenilistes pindades ja meditsiiniseadmetes.

Lisaks puhastustehnoloogiatele on fotokatalüüs potentsiaaliga ka energia tootmisel. Näiteks uuritakse seda vesiniku tootmisel veest, kus valgusenergia muudetakse keemiliseks energiaks. Samuti on fotokatalüüsiga seotud materjaliteadus, sealhulgas isepuhastuvate ja energiasalvestavate pindade arendamine. Fotokatalüütiliste materjalide uurimine ja arendamine jätkub, et avada uusi ja tõhusamaid rakendusi.