Fotokatalis adalah bahan yang dapat mengubah laju reaksi kimia dengan menggunakan radiasi cahaya. Klorofil merupakan tumbuhan yang menyerupai fotokatalis alam. Perbedaan antara fotokatalis klorofil dengan fotokatalis buatan manusia adalah klorofil menangkap cahaya matahari untuk mengubah air dan CO2 menjadi oksigen dan glukosa, sedangkan fotokatalis biasanya merupakan oksidator kuat dan lorong elektron untuk memecah materi organik menjadi CO2 dan air dengan bantuan sinar matahari.
Mekanisme Fotokatalitik adalah sebagai berikut. Saat fotokatalis titanium dioksida (TiO2) menyerap radiasi ultraviolet (UV) dari cahaya matahari atau sumber cahaya (lampu pendar), akan menghasilkan pasangan elektron dan orbital kosong. Elektron dari pita valensi TiO2 tereksitasi saat diterangi cahaya. Kelebihan energi dari elektron yang tereksitasi ini menaikkan elektron ke pita konduksi TiO2, sehingga membentuk pasangan elektron negatif (e-) dan lorong positif (h+). Tingkatan ini ditunjukkan sebagai tingkat fotoeksitasi semikonduktor. Perbedaan energi antara pita valensi dan pita konduksi dikenal sebagai pita gap. Lorong positif TiO2 dipisahkan oleh molekul air sehingga terbentuk gas hydrogen dan radikal hidroksil. Elektron negatif bereaksi dengan molekul oksigen membentuk anion superoksida. Siklus ini berlangsung terus-menerus selama cahaya masih tersedia. Panjang gelombang yang umum untuk fotoeksitasi adalah:
(1240 (Konstanta Planck,h) )/(3.2 ev (energi pita gap))=388 nm
thnks infonya..mau tanya menurutmu biasanya penelitian interaksi heterogen antara H2O2 dan permukaan TiO2 di bawah sinar UV dan dalam keadaan gelap biasanya bertujuan untuk mencari tahu apa?terus kenapa senyawa yang digunakan mesti H2O2 dan TiO2?mhon djwab ya..
BalasHapus