जैसे-जैसे पर्यावरण बिगड़ता है, लोग पर्यावरण संरक्षण पर अधिक से अधिक ध्यान देते हैं।कई उप-उत्पादों, जटिल पोस्ट-ट्रीटमेंट, माध्यमिक प्रदूषण और अन्य सीमाओं के कारण कुछ पारंपरिक कार्बनिक अपशिष्ट जल उपचार विधियों को विकास की जरूरतों को पूरा करना मुश्किल है।फोटोकैटलिटिक ऑक्सीकरण तकनीक ने अपने उत्कृष्ट लाभों जैसे कि कम ऊर्जा खपत, हल्की प्रतिक्रिया की स्थिति, सरल संचालन और कोई माध्यमिक प्रदूषण नहीं होने के कारण ध्यान आकर्षित किया है। 

सेमीकंडक्टर फोटोकैटलिसिस का अर्थ है कि अर्धचालक उत्प्रेरक दृश्य प्रकाश या पराबैंगनी प्रकाश की क्रिया के तहत इलेक्ट्रॉन-छिद्र जोड़े उत्पन्न करता है।ओ₂, एच₂सेमीकंडक्टर सतह पर अवशोषित ओ और प्रदूषक अणु फोटो-जनित इलेक्ट्रॉनों या छिद्रों को स्वीकार करते हैं, और रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला होती है।यह जहरीले प्रदूषकों को गैर-विषैले या कम विषैले पदार्थों में बदलने के लिए एक ऐसी फोटोकैमिकल विधि है।इस पद्धति को कमरे के तापमान पर किया जा सकता है, सूर्य के प्रकाश का उपयोग कर सकते हैं, उत्प्रेरक स्रोतों की एक विस्तृत श्रृंखला है, सस्ती, गैर विषैले, स्थिर और पुन: प्रयोज्य उपयोग, कोई माध्यमिक प्रदूषण और अन्य फायदे नहीं हैं।वर्तमान में, कार्बनिक प्रदूषकों को कम करने वाले अधिकांश प्रकाश उत्प्रेरक एन-प्रकार अर्धचालक पदार्थ हैं, जैसे टीआईओ₂, ZnO, CdS, WO, SnO₂, फे₂O₃, वगैरह।

हाल के वर्षों में, एक प्रभावी विधि के रूप में, फोटोकैटलिटिक तकनीक का पर्यावरण प्रदूषकों पर अच्छा उपचार प्रभाव है।उनमें से, सेमीकंडक्टर विषम फोटोकैटलिसिस सबसे अधिक आकर्षक नई तकनीक बन गई है क्योंकि यह प्रदूषित हवा और अपशिष्ट जल में विभिन्न कार्बनिक और अकार्बनिक पदार्थों को पूरी तरह से उत्प्रेरित और नीचा दिखा सकती है।यह तकनीक कई जैविक प्रदूषकों को पूरी तरह से कार्बन डाइऑक्साइड में बदल सकती है₂, एच₂O, C1-, P043- और अन्य अकार्बनिक पदार्थ, सिस्टम की कुल कार्बनिक सामग्री (TOC) को बहुत कम करने के लिए;कई अकार्बनिक प्रदूषक जैसे CN-, NOx, NH₃, एच₂एस, आदि को फोटोकैटलिटिक प्रतिक्रियाओं के माध्यम से भी नीचा दिखाया जा सकता है।

कई सेमीकंडक्टर फोटोकैटलिस्ट्स में, टाइटेनियम डाइऑक्साइड और नैनो क्यूप्रस ऑक्साइड हमेशा अपनी मजबूत ऑक्सीकरण क्षमता, उच्च उत्प्रेरक गतिविधि और अच्छी स्थिरता के कारण फोटोकैटलिसिस अनुसंधान के मूल में रहे हैं।कई विशेषज्ञों का मानना ​​है कि Cu₂O में कार्बनिक प्रदूषकों के फोटोकैटलिटिक क्षरण में अच्छी अनुप्रयोग संभावनाएँ हैं, और यह टाइटेनियम डाइऑक्साइड के बाद सेमीकंडक्टर फोटोकैटलिस्ट्स की एक नई पीढ़ी बनने की उम्मीद है।घन₂ओ नैनो में सूर्य के प्रकाश की क्रिया के तहत अपेक्षाकृत स्थिर रासायनिक गुण और मजबूत ऑक्सीकरण क्षमता होती है, जो अंततः सीओ उत्पादन के लिए पानी में कार्बनिक प्रदूषकों को पूरी तरह से ऑक्सीकरण कर सकती है।₂और वह₂O. इसलिए, नैनो Cu₂ओ विभिन्न डाई अपशिष्ट जल के उन्नत उपचार के लिए अधिक उपयुक्त है।शोधकर्ताओं ने नैनो क्यू का इस्तेमाल किया है₂हे मेथिलीन ब्लू, आदि की फोटोकैटलिटिक गिरावट, और अच्छे परिणाम प्राप्त किए। 

हाल के वर्षों में,क्यूप्रस ऑक्साइड नैनोपार्टिकल्सअपशिष्ट जल उपचार और शुद्धिकरण प्रौद्योगिकियों में व्यापक रूप से उपयोग किया गया है।अन्य पारंपरिक जल उपचार तकनीकों की तुलना में, उनके पास पूर्ण उच्च दक्षता, कम लागत, स्थिरता और सूर्य के प्रकाश का उपयोग करने के फायदे हैं, और अच्छी और व्यापक संभावनाएं हैं।TiO₂आमतौर पर सूरज की रोशनी से सीवेज का इलाज करने के लिए प्रयोग किया जाता है।हालांकि, इस पदार्थ को पराबैंगनी सक्रियण की आवश्यकता होती है और इसमें कई कमियां होती हैं।इसलिए, सीवेज उपचार के लिए एक प्रकाश ऊर्जा स्रोत के रूप में दृश्य प्रकाश हमेशा वैज्ञानिकों का लक्ष्य रहा है।

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