Metode oksidasi fotokimia untuk degradasi polutan meliputi proses yang melibatkan oksidasi fotokimia katalitik dan non-katalitik. Yang pertama sering menggunakan oksigen dan hidrogen peroksida sebagai oksidan dan bergantung pada sinar ultraviolet (UV) untuk memulai oksidasi dan dekomposisi polutan. Yang kedua, dikenal sebagai oksidasi fotokatalitik, umumnya dapat dikategorikan sebagai katalisis homogen dan heterogen.
Dalam degradasi fotokatalitik heterogen, sejumlah material semikonduktor fotosensitif dimasukkan ke dalam sistem yang tercemar, dikombinasikan dengan sejumlah radiasi cahaya. Hal ini menghasilkan eksitasi pasangan "elektron-lubang" pada permukaan semikonduktor fotosensitif di bawah paparan cahaya. Oksigen terlarut, molekul air, dan zat lain yang teradsorpsi pada semikonduktor berinteraksi dengan pasangan "elektron-lubang" ini, menyimpan energi berlebih. Hal ini memungkinkan partikel semikonduktor untuk mengatasi hambatan reaksi termodinamika dan bertindak sebagai katalis dalam berbagai reaksi katalitik, menghasilkan radikal yang sangat oksidatif seperti •HO. Radikal-radikal ini kemudian memfasilitasi degradasi polutan melalui proses seperti penambahan hidroksil, substitusi, dan transfer elektron.
Metode oksidasi fotokimia meliputi oksidasi fotosensitisasi, oksidasi fotoeksitasi, dan oksidasi fotokatalitik. Oksidasi fotokimia menggabungkan oksidasi kimia dan radiasi untuk meningkatkan laju dan kapasitas oksidatif reaksi oksidasi dibandingkan dengan oksidasi kimia atau perlakuan radiasi secara individual. Sinar ultraviolet umumnya digunakan sebagai sumber radiasi dalam oksidasi fotokatalitik.
Selain itu, sejumlah oksidan tertentu seperti hidrogen peroksida, ozon, atau katalis tertentu harus dimasukkan ke dalam air. Metode ini sangat efektif untuk menghilangkan molekul organik kecil, seperti zat warna, yang sulit terurai dan memiliki toksisitas. Reaksi oksidasi fotokimia menghasilkan banyak radikal yang sangat reaktif di dalam air, yang dengan mudah mengganggu struktur senyawa organik.
Waktu posting: 07-09-2023
