Ako príklady uvádzame bežné aldehydy a alkoholy, ich reakčný mechanizmus fotokatalyzátorová filtračná sieťka je nasledovná:
Adsorpčná fáza: Molekuly zápachu sa najskôr adsorbujú na povrch fotokatalyzátora, aby vytvorili adsorbovaný stav. Tento proces je dôležitým faktorom ovplyvňujúcim účinnosť reakcie. Čím viac adsorbovaných látok, tým je reakcia účinnejšia.
Oxidačná reakcia:
Aldehydy (ako je acetaldehyd) môžu reagovať s aktívnymi formami kyslíka (ako je OH) za vzniku kyselín alebo iných medziproduktov. Ďalšie oxidačné reakcie premieňajú kyseliny na oxid uhličitý a vodu, čím sa nakoniec uvoľňuje energia.
Reakcia na alkohol:
Alkoholy (ako je etanol) podliehajú dehydrogenačným reakciám za pôsobenia fotokatalyzátorov za vzniku aldehydov, ktoré sa ďalej degradujú prostredníctvom vyššie uvedených aldehydových reakčných dráh.
Komplexná reakčná sieť:
V praktických aplikáciách sa molekuly zápachu často skladajú z viacerých zlúčenín a reakčný proces je pomerne zložitý. Fotokatalyzátory môžu účinne degradovať viaceré zdroje zápachu prostredníctvom rôznych oxidačných ciest, čím vytvárajú komplexnú reakčnú sieť.
Účinnosť fotokatalytických reakcií je ovplyvnená rôznymi faktormi, vrátane:
Intenzita svetla: Intenzita svetelného zdroja priamo ovplyvňuje stupeň excitácie elektrónov, čo následne ovplyvňuje rýchlosť reakcie. Vyššia intenzita svetla vo všeobecnosti zlepšuje účinnosť reakcie.
Vlastnosti fotokatalyzátora: Špecifická plocha povrchu, kryštálová fáza a počet aktívnych miest fotokatalyzátora majú dôležitý vplyv na jeho katalytický výkon. Fotokatalyzátory nanometrov majú vo všeobecnosti väčší špecifický povrch a môžu účinnejšie kontaktovať molekuly zápachu.
Teplota a vlhkosť: Zvýšená teplota vo všeobecnosti pomáha zvýšiť rýchlosť reakcie, ale príliš vysoká teplota môže spôsobiť inaktiváciu fotokatalyzátora. Keď je vlhkosť mierna, vlhkosť môže podporovať tvorbu aktívnych foriem kyslíka, ale príliš vysoká vlhkosť môže reakciu brzdiť.
Koncentrácia pachových zložiek: Rôzne koncentrácie pachových molekúl majú rôzny vplyv na rýchlosť reakcie. Príliš vysoká koncentrácia môže spôsobiť nasýtenie fotokatalyzátora, čím sa zníži účinnosť reakcie.
