کاربرد روش‌های نوین حذف آلاینده‌های خطرناک زیست‌محیطی و بهداشتی با استفاده از نانوفتوکاتالیست‌ها

تکنولوژی کاربرد نانوفتوکاتالیست ها به طور گسترده ای از سال 1970 میلادی مورد مطالعه قرار گرفته است. تحقیقات زیادی با هدف درک فرایندهای اساسی و ساختاری و افزایش کارایی نانوفتوکاتالیست ها به ویژه برای کنترل آلودگی آب، هوا و خاک انجام شده است. دلیل جذابیت روش نانوفتوکاتالیتیکی عدم امکان حذف بسیاری از آلاینده ها به روش های مرسوم و متداول، امکان استفاده از اکسیژن اتمسفری به عنوان اکسید کننده، انجام فرایند تحت شرایط محیطی و امکان معدنی شدن کامل مواد آلی به آب و دی اکسید کربن می باشد. در طی سال های گذشته توجه زیادی جهت استفاده از واکنش سطوح نیمه هادی پرتو داده شده، اکسیدهای فلزی و سولفیدها از قبیل دی اکسیدتیتانیوم، اکسید روی، دی اکسید زیرکونیم، تری اکسید تنگستن و سولفید کادمیوم (اکسیداسیون فتوکاتالیستی) معطوف شده است. فناوری نانو با ایجاد رویکردی نوین در صنعت فتوکاتالیست، کاربرد گسترده ای در آینده پیدا خواهد کرد. در مقیاس نانو نه تنها سطح ذرات افزایش قابل ملاحظه ای می یابد، بلکه اثرات دیگری بر روی خواص نوری و الکترومغناطیسی خواهد داشت. مطالعات نشان می دهند که با کاهش اندازه ذره و افزایش پتانسیل اکسیداسیون احیا، سرعت واکنش فتوکاتالیستی به طور چشمگیری افزایش می یابد. حتی در برخی شرایط، انرژی ساطع شده از هر منبع نوری در محیط می تواند به جای تابش اشعه ماوراء بنفش منبع انرژی موثری برای فتوکاتالیست باشد. فتوکاتالیست های نانو ساختار با خواص آب دوستی و قدرت کاتالیستی زیاد به علت سطح به حجم بالای آن ها یکی از فناوری های مهم در کنترل آلودگی های زیست محیطی می باشند. از این فناوری می توان در سیستم های تصفیه آب، پساب و هوا برای حذف آلاینده های مقاوم و خطرناک به نحو مطلوبی بهره برد