Uzmimo za primjer obične aldehide i alkohole, njihov mehanizam reakcije fotokatalizator filtarska mreža je kako slijedi:
Faza adsorpcije: Molekule mirisa prvo se adsorbiraju na površini fotokatalizatora kako bi formirale adsorbirano stanje. Ovaj proces je važan faktor koji utječe na učinkovitost reakcije. Što je više adsorbiranih tvari, to je reakcija učinkovitija.
Reakcija oksidacije:
Aldehidi (kao što je acetaldehid) mogu reagirati s aktivnim vrstama kisika (kao što je OH) i generirati kiseline ili druge intermedijere. Daljnje reakcije oksidacije pretvaraju kiseline u ugljični dioksid i vodu, pri čemu se u konačnici oslobađa energija.
Reakcija alkohola:
Alkoholi (kao što je etanol) podvrgavaju se reakcijama dehidrogenacije pod djelovanjem fotokatalizatora kako bi se stvorili aldehidi, koji se dalje razgrađuju kroz gore navedene aldehidne reakcije.
Složena reakcijska mreža:
U praktičnim primjenama, molekule mirisa često se sastoje od više spojeva, a proces reakcije je relativno složen. Fotokatalizatori mogu učinkovito degradirati višestruke izvore mirisa kroz različite oksidacijske putove, tvoreći složenu reakcijsku mrežu.
Na učinkovitost fotokatalitičkih reakcija utječu različiti čimbenici, uključujući:
Intenzitet svjetlosti: Intenzitet izvora svjetlosti izravno utječe na stupanj ekscitacije elektrona, što zauzvrat utječe na brzinu reakcije. Veći intenzitet svjetla općenito poboljšava učinkovitost reakcije.
Svojstva fotokatalizatora: specifična površina, kristalna faza i broj aktivnih mjesta fotokatalizatora imaju važan utjecaj na njegovu katalitičku učinkovitost. Nanokatalizatori općenito imaju veću specifičnu površinu i mogu učinkovitije kontaktirati molekule mirisa.
Temperatura i vlažnost: Povećana temperatura općenito pomaže povećati brzinu reakcije, ali previsoka temperatura može uzrokovati deaktivaciju fotokatalizatora. Kada je vlažnost umjerena, vlaga može pospješiti stvaranje aktivnih vrsta kisika, ali previsoka vlažnost može spriječiti reakciju.
Koncentracija komponente mirisa: Različite koncentracije molekula mirisa imaju različite učinke na brzinu reakcije. Previsoka koncentracija može uzrokovati zasićenje fotokatalizatora, čime se smanjuje učinkovitost reakcije.
