Mecanismo Fotocatálisis

     Cuando el dióxido titanio (TiO2) absorbe la radiación ultravioleta de la luz solar o de una fuente de luz iluminada (lámparas fluorescentes), produce pares de electrones y orificios.
     El electrón de la banda de la valencia del dióxido titanio llega a ser excitado cuando es iluminado por la luz. El exceso de la energía de este electrón excitado promueve el electrón a la banda de conducción del dióxido titanio por lo tanto crea pares negativo-electrón (e) y del positivo-orificio (h+).
     Esta etapa esta referida como el estado semiconductor ' foto-excitación'. La diferencia de la energía entre la banda de la valencia y la banda de conducción se conoce como 'band Gap'
     La onda lumínica necesaria para la foto excitación es:
1240 (Planck's constant, h) / 3.2 eV (band gap energy) = 388 nm

     El orificio positivo del dióxido de titanio rompe la molécula de agua formando hidrógeno e hidróxido radical. El negativoelectrón reacciona con la molécula del oxígeno formado una súper oxidación. Este ciclo continúa cuando la luz está disponible.
Mecanismo de fotocatálisis
Conceptos fundamentales ¿Que es la Fotocatálisis?

     Fotocatálisis es una palabra compuesta que se compone de dos palabras, "foto" y "catálisis".
     Catálisis es proceso donde una sustancia participa en la modificación del la reacción y transformación química reactiva sin alteración ni limitación. Esta sustancia se conoce como catalizador ya que aumenta el índice de una reacción reduciendo la energía de activación. Hablando en términos generales, la fotocatálisis es la reacción que utiliza la luz para activar una sustancia.

Fotocatálisis y Clorofila


     Esta sustancia modifica el índice de reacción química, la clorofila goza de una reacción química similar.
     Donde la fotocatálisis es la sustancia que modifica el índice de la reacción química usando la irradiación lumínica.
     La clorofila de plantas es una fotocatálisis natural. La diferencia entre la fotocatálisis de la clorofila y la fotocatálisis de nano TiO2 artificial es debida (mencionada como fotocatálisis) a que la clorofila captura generalmente la luz del sol para transformar, dióxido de carbono + agua en oxígeno y glucosa. De la misma manera la oxidación de TiO2 erradica agentes orgánicos contaminantes los transforma en agua y CO2 en presencia de la luz.