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Die Detektionsmethoden und Generierungsmechanismen der intrinsischen reaktiven Sauerstoffspezies (ROS), d.h. Superoxid-Anion-Radikal (•O2-), Wasserstoffperoxid (H2O2), Singulett-Sauerstoff (1O2) und Hydroxylradikal (•OH) in der Photokatalyse wurden umfassend untersucht. Folglich wurde festgestellt, dass der wichtigste Photokatalysator in heterogenen photokatalytischen Systemen TiO2 ist. Neben TiO2 wurden jedoch auch einige repräsentative Photokatalysatoren in die Diskussion einbezogen. Unter den verschiedenen Themen konzentrierten wir uns auf die Detektionsmethoden und Generierungsreaktionen von ROS in den wässrigen Suspensionen von Photokatalysatoren. Bei der sorgfältigen Betrachtung der bisher präsentierten experimentellen Ergebnisse schlugen wir die folgende Auffassung vor: Adsorbiertes •OH könnte als gefangene Löcher angesehen werden, die an einem schnellen Adsorptions-Desorptions-Gleichgewicht an der TiO2-Lösungsoberfläche beteiligt sind. Da das Gleichgewicht auf die Adsorptionsseite verschiebt, müssen gefangene Löcher tatsächlich die dominierenden Oxidationsspezies sein, während •OH in der Lösung hauptsächlich die Reaktivität für nicht-adsorbierte Reaktanten ausüben würde. Die wahrscheinlichsten Wege zur Generierung intrinsischer ROS an den Oberflächen von zwei Polymorphen von TiO2, Anatas und Rutil, wurden zusammen mit einigen plausiblen rationalen Reaktionsprozessen diskutiert. Neben den vier wichtigsten ROS werden auch drei weniger häufige ROS, nämlich organische Peroxide, Ozon und Stickstoffmonoxid, kurz überprüft.
Nosaka et al. (Fri,) haben diese Frage untersucht.