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La fotocatalisi è definita come “l’accelerazione della velocità di una fotoreazione per la presenza di un catalizzatore”. Un catalizzatore né si modifica, né viene consumato da una reazione chimica.

Questa definizione comprende la fotosensibilizzazione, processo nel quale una specie molecolare subisce un’alterazione fotochimica come conseguenza di un assorbimento iniziale di energia luminosa da parte di un’altra specie molecolare, detta fotocatalizzatore.

La clorofilla delle piante è un tipo di fotocatalisi. Rispetto alla fotosintesi, in cui la clorofilla cattura la luce solare per trasformare acqua e anidride carbonica in ossigeno e glucosio, la fotocatalisi (in presenza di un fotocatalizzatore, di luce e di acqua) genera un forte agente ossidante in grado di trasformare le sostanze organiche in anidride carbonica e acqua.