પ્રદૂષકોના અધોગતિ માટે ફોટોકેમિકલ ઓક્સિડેશન પદ્ધતિઓમાં ઉત્પ્રેરક અને બિન-ઉત્પ્રેરક ફોટોકેમિકલ ઓક્સિડેશન બંને પ્રક્રિયાઓનો સમાવેશ થાય છે. પ્રથમ પદ્ધતિઓ ઘણીવાર ઓક્સિડન્ટ તરીકે ઓક્સિજન અને હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડનો ઉપયોગ કરે છે અને પ્રદૂષકોના ઓક્સિડેશન અને વિઘટન શરૂ કરવા માટે અલ્ટ્રાવાયોલેટ (યુવી) પ્રકાશ પર આધાર રાખે છે. બાદમાં, જેને ફોટોકેટાલિટીક ઓક્સિડેશન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, તેને સામાન્ય રીતે સજાતીય અને વિજાતીય ઉત્પ્રેરક તરીકે વર્ગીકૃત કરી શકાય છે.
વિજાતીય ફોટોકેટાલિટીક ડિગ્રેડેશનમાં, ચોક્કસ માત્રામાં પ્રકાશસંવેદનશીલ સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રી પ્રદૂષિત સિસ્ટમમાં દાખલ થાય છે, જે ચોક્કસ માત્રામાં પ્રકાશ કિરણોત્સર્ગ સાથે જોડાયેલી હોય છે. આના પરિણામે પ્રકાશના સંપર્કમાં આવતા પ્રકાશસંવેદનશીલ સેમિકન્ડક્ટર સપાટી પર "ઇલેક્ટ્રોન-છિદ્ર" જોડીઓ ઉત્તેજિત થાય છે. ઓગળેલા ઓક્સિજન, પાણીના અણુઓ અને સેમિકન્ડક્ટર પર શોષાયેલા અન્ય પદાર્થો આ "ઇલેક્ટ્રોન-છિદ્ર" જોડીઓ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે, વધારાની ઊર્જા સંગ્રહિત કરે છે. આ સેમિકન્ડક્ટર કણોને થર્મોડાયનેમિક પ્રતિક્રિયા અવરોધોને દૂર કરવા અને વિવિધ ઉત્પ્રેરક પ્રતિક્રિયાઓમાં ઉત્પ્રેરક તરીકે કાર્ય કરવાની મંજૂરી આપે છે, જેનાથી •HO જેવા ઉચ્ચ ઓક્સિડેટીવ રેડિકલ ઉત્પન્ન થાય છે. આ રેડિકલ પછી હાઇડ્રોક્સિલ ઉમેરણ, અવેજી અને ઇલેક્ટ્રોન ટ્રાન્સફર જેવી પ્રક્રિયાઓ દ્વારા પ્રદૂષકોના અધોગતિને સરળ બનાવે છે.
ફોટોકેમિકલ ઓક્સિડેશન પદ્ધતિઓમાં ફોટોસેન્સિટાઇઝ્ડ ઓક્સિડેશન, ફોટોએક્સાઇટેડ ઓક્સિડેશન અને ફોટોકેટાલિટીક ઓક્સિડેશનનો સમાવેશ થાય છે. ફોટોકેમિકલ ઓક્સિડેશન રાસાયણિક ઓક્સિડેશન અને રેડિયેશનને જોડે છે જેથી વ્યક્તિગત રાસાયણિક ઓક્સિડેશન અથવા રેડિયેશન ટ્રીટમેન્ટની તુલનામાં ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયાઓનો દર અને ઓક્સિડેટીવ ક્ષમતા વધે. ફોટોકેટાલિટીક ઓક્સિડેશનમાં અલ્ટ્રાવાયોલેટ પ્રકાશનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે રેડિયેશન સ્ત્રોત તરીકે થાય છે.
વધુમાં, પાણીમાં હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ, ઓઝોન અથવા ચોક્કસ ઉત્પ્રેરક જેવા ઓક્સિડન્ટ્સની પૂર્વનિર્ધારિત માત્રા દાખલ કરવી આવશ્યક છે. આ પદ્ધતિ રંગો જેવા નાના કાર્બનિક અણુઓને દૂર કરવા માટે ખૂબ અસરકારક છે, જેનું વિઘટન કરવું મુશ્કેલ છે અને ઝેરી અસર ધરાવે છે. ફોટોકેમિકલ ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયાઓ પાણીમાં અસંખ્ય અત્યંત પ્રતિક્રિયાશીલ રેડિકલ ઉત્પન્ન કરે છે, જે કાર્બનિક સંયોજનોની રચનાને સરળતાથી વિક્ષેપિત કરે છે.
પોસ્ટ સમય: સપ્ટેમ્બર-૦૭-૨૦૨૩
