Фотокатализ и фотосорбция в земной атмосфере
В. Н. ПАРМОН, В. С. ЗАХАРЕНКО
"Институт катализа имени Г.К. Борескова Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 5, Новосибирск 630090 (Россия) E-mail: parmon@catalysis.nsk.su"
Аннотация
Тропосфера Земли содержит во множестве частицы твердых и жидких аэрозолей, которые обладают большой удельной поверхностью и могут быть активированы видимым и мягким ультрафиолетовым (УФ) солнечным излучением. Такая активация способствует протеканию на их поверхности различных фотокаталитических и фотоадсорбционных процессов. Обсуждаются явления гетерогенного фотокатализа и фотоадсорбции, которые происходят на поверхности твердых тропосферных аэрозолей. В природе такие явления могут протекать в условиях окружающей среды и вносить заметный вклад в глобальную химию атмосферы Земли. Например, частицы полупроводниковых оксидов металлов, таких как TiO2, ZnO, Fe2O3, способны фотокатализировать окисление органических соединений из атмосферы кислородом воздуха и даже минерализовать их. Оксиды-изоляторы, такие как SiO2, Al2O3, MgO, CaO, составляющие основу твердых тропосферных аэрозолей, способны к удалению из атмосферы Земли многих галогенсодержащих органических соединений (в том числе фреонов) за счет их деструктивной фотоадсорбции. Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что все перечисленные процессы могут быть инициированы мягким солнечным УФ-излучением и протекать в тропосфере, в отличие от прямых фотохимических реакций газофазных компонентов атмосферы, происходящих лишь в верхних слоях атмосферы.
|