气-固多相光催化反应过程如何表示

光催化剂（当前以为TiO2使用广泛）具有区别于金属或绝缘物质的特别的能带结构，即在价带和导带之间存在一个禁带，当光子能量高于光催化剂吸收阈值的光照射光催化剂时，光催化剂的价带电子发生带间跃迁，即从价带跃迁到导带，从而产生光致电子(e-)和空穴(h+)。此时吸附在光催化剂（通产为纳米颗粒态）表面的溶解氧俘获电子形成活性氧离子，而空穴将吸附在催化剂表面的氢氧根离子和水氧化成羟基自由基。而活性氧离子和羟基自由基具有很强的氧化性，能将绝大多数的有机物氧化破坏，甚至也能分解一些无机物，从而使催化剂表面附近的污染物降解。