Hintergrund

Halbleiter unter UV-Licht

Das Projekt PHOTOPUR soll die Eigenschaften von Halbleitern unter Bestrahlung mit UV-Licht nutzen um in Wasser gelöste Pestizide zu zerstören. Bei Halbleitern, wie zum Beispiel Titandioxid, befördert die Energie von UV-Licht Elektronen vom Valenzband auf das Leitungsband. Durch diesen Prozess entstehen Defektelektronen (auch Elektronenlöcher genannt). Diese wiederum können die umgebenden Wassermoleküle jeweils in ein Hydroxyl-Radikal und ein Proton spalten.

Radikale zerstören Pestizide

Die entstandenen Radikale reagieren dann mit anderen organischen Molekülen im umgebenden Wasser, also zum Beispiel mit den Pestizid-Molekülen. Durch diesen Vorgang werden kann theoretisch eine vollständige Mineralisierung der Pestizide erfolgen. Der Prozess findet in einem abgeschlossenen Reaktor statt, somit können die Radikale die nur eine sehr geringe Halbwertszeit haben die Umwelt nicht schädigen.

So wird aus kontaminiertem Wasser wieder sauberes Wasser, das anschließend in das kommunale Abwasser oder direkt in Vorfluter eingespeist werden kann.