Yaygın aldehitleri ve alkolleri örnek olarak alın, bunların reaksiyon mekanizmaları fotokatalist filtre ağı aşağıdaki gibidir:
Adsorpsiyon aşaması: Koku molekülleri ilk olarak adsorbe edilmiş bir durum oluşturmak için fotokatalistin yüzeyinde adsorbe edilir. Bu süreç reaksiyonun verimliliğini etkileyen önemli bir faktördür. Ne kadar çok adsorbe edilen madde olursa reaksiyon o kadar etkili olur.
Oksidasyon reaksiyonu:
Aldehitler (asetaldehit gibi), asitler veya diğer ara maddeler oluşturmak için aktif oksijen türleriyle (OH gibi) reaksiyona girebilir. Daha sonraki oksidasyon reaksiyonları asitleri karbondioksit ve suya dönüştürerek sonuçta enerji açığa çıkarır.
Alkollerin reaksiyonu:
Alkoller (etanol gibi), yukarıda belirtilen aldehit reaksiyon yolları yoluyla daha da parçalanan aldehitleri oluşturmak için fotokatalizörlerin etkisi altında dehidrojenasyon reaksiyonlarına girer.
Karmaşık reaksiyon ağı:
Pratik uygulamalarda koku molekülleri çoğunlukla birden fazla bileşikten oluşur ve reaksiyon süreci nispeten karmaşıktır. Fotokatalistler, karmaşık bir reaksiyon ağı oluşturarak birden fazla koku kaynağını farklı oksidasyon yolları yoluyla etkili bir şekilde bozabilir.
Fotokatalitik reaksiyonların verimliliği aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli faktörlerden etkilenir:
Işık yoğunluğu: Işık kaynağının yoğunluğu, elektron uyarılma derecesini doğrudan etkiler ve bu da reaksiyon hızını etkiler. Daha yüksek ışık yoğunluğu genellikle reaksiyon verimliliğini artırır.
Fotokatalist özellikleri: Fotokatalistin spesifik yüzey alanı, kristal fazı ve aktif bölgelerinin sayısı, katalitik performansı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Nano ölçekli fotokatalizörler genellikle daha geniş bir spesifik yüzey alanına sahiptir ve koku molekülleriyle daha etkili bir şekilde temas kurabilir.
Sıcaklık ve nem: Artan sıcaklık genellikle reaksiyon hızının artmasına yardımcı olur, ancak çok yüksek bir sıcaklık fotokatalistin etkisizleşmesine neden olabilir. Nem orta düzeyde olduğunda nem, aktif oksijen türlerinin oluşumunu teşvik edebilir, ancak çok yüksek nem, reaksiyonu engelleyebilir.
Koku bileşeni konsantrasyonu: Farklı koku molekülü konsantrasyonlarının reaksiyon hızı üzerinde farklı etkileri vardır. Çok yüksek bir konsantrasyon, fotokatalizörün doygunluğuna neden olabilir, dolayısıyla reaksiyon verimliliği düşebilir.
