Magyar Tudomány – A MTA folyóirata, 2013 (174. évfolyam
2013 / 10. sz. - EMBER ÉS KÖRNYEZET - DÉKÁNY IMRE - JANOVÁK LÁSZLÓ - TALLÓSY SZABOLCS - BUZÁS NORBERT - NAGY ERZSÉBET: A napenergia hasznosítása a környezetre veszélyes anyagok lebontása és egészségünk védelme céljából. Innovatív megoldások a vegyszermentes fertőtlenítés területén
Dékány et al. • A napenergia hasznosítása. A NAPENERGIA HASZNOSÍTÁSA A KÖRNYEZETRE VESZÉLYES ANYAGOK LEBONTÁSA ÉS EGÉSZSÉGÜNK VÉDELME CÉLJÁBÓL -INNOVATÍV MEGOLDÁSOK A VEGYSZERMENTES FERTŐTLENÍTÉS TERÜLETÉN Dékány Imre Janovák László Tallósy Szabolcs Búzás Norbert PhD-hallgató, Szegedi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kar Mikrobiológiai és Diagnosztikai Intézet a kémiai tudomány kandidátusa, egyetemi docens, Szegedi Tudományegyetem Természettudományi és Informatikai Kar Műszaki- és Anyagtud. Intézet, Nanocolltech Kft., Szeged Nagy Erzsébet az orvostudomány doktora, egyetemi tanár, Szegedi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kar Mikrobiológiai és Diagnosztikai Intézet Bevezetés A napfény hatására számos félvezető fém-oxid (például: titán-dioxid, cink-oxid) vizes közegben diszpergálva ún. fotooxidációs tulajdonságokat mutat, ami azt jelenti, hogy a fény segítségével felhasználhatók a környezetünkben lévő káros anyagok lebontására (Mogyorósi et al., 2002). Előnyös a tisztítási folyamatban az is, hogy a fotooxidációs lebontás során kizárólag a napfény energiáját használjuk. Az ún. félvezető fotokatalizátorok működésének lényege, hogy megfelelő energiájú fotonok elnyelése a részecskék vegyértéksávjából egy elektront a vezetési sávba gerjeszt, miközben egy pozitív töltés (lyuk) marad vissza a félvezető vegyértéksávjában (Fujishima et al., 2007). A titán-dioxid fotokatalitikus tulajdonságait egy japán kutató, Akira Fujishima fedezte fel 1967-ben, a fotokatalizátor felszínén lejátszódó folyamatot pedig Honda-Fujishima-hatásnak nevezte el (Fujishima — Honda, 1972). A vezetési sáv elektronjának a redukciós, a vegyértéksávban maradt lyuknak pedig az oxidációs potenciálja nagy. A titán-dioxid felületén kialakuló pozitív töltésű lyukak alkalmasak a víz oxigénre és hidrogénre történő elbontására, míg a vezetést az MTA rendes tagja, egyetemi tanár, Szegedi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kar Orvosi Vegytani Intézet, Szeged .dekany@chem.u-szeged.hu PhD, tudományos munkatárs, Szegedi Tudományegyetem Természettudományi és Informatikai Kar Fizikai Kémiai és Anyagtud. Tanszék, Szeged, Nanocolltech Kft., Szeged NI