Máy phản ứng quang hóa là công nghệ xử lý chỉ mới xuất hiện trong gần 20 năm, trong thời gian phản ứng đầy đủ thường có thể khoáng hóa chất hữu cơ * thành các chất vô cơ đơn giản như CO2 và H2O, tránh ô nhiễm thứ cấp, máy phản ứng quang hóa đơn giản và đầy hứa hẹn. Bởi vì quá trình oxy hóa quang xúc tác sử dụng bột titan dioxide làm chất xúc tác có vấn đề với việc tách chất xúc tác để phục hồi, ảnh hưởng đến ứng dụng thực tế của công nghệ này, công nghệ mà lò phản ứng quang hóa được cố định trên một số chất mang để tránh hoặc dễ dàng hơn để tách chúng để phục hồi đã thu hút sự quan tâm rộng rãi của các học giả trong và ngoài nước.

Phản ứng quang hóa so với phản ứng nhiệt hóa nói chung có nhiều điểm khác biệt, chủ yếu được thể hiện ở: khi nhiệt kích hoạt các phân tử, sự phân bố năng lượng phân tử trong hệ thống tuân theo phân phối Boltzmann; Khi các phân tử được kích hoạt bằng ánh sáng, về nguyên tắc có thể được kích thích chọn lọc, sự phân bố năng lượng phân tử trong hệ thống thuộc về sự phân bố không cân bằng. Do đó, con đường phản ứng quang hóa và sản phẩm thường khác với phản ứng nhiệt hóa trạng thái cơ bản, miễn là bước sóng ánh sáng thích hợp, có thể được vật chất hấp thụ, ngay cả ở nhiệt độ rất thấp, phản ứng quang hóa vẫn có thể tiến hành.

Quá trình chính của quang hóa là khi các phân tử hấp thụ photon để kích thích electron, và các phân tử được nâng từ trạng thái cơ bản lên trạng thái kích thích. Trạng thái điện tử, rung động và chuyển động trong phân tử đều được lượng tử hóa, tức là sự thay đổi năng lượng giữa các trạng thái lân cận là không liên tục. Do đó, trạng thái ban đầu khi kích thích phân tử khác với trạng thái kết thúc, năng lượng photon yêu cầu cũng khác nhau và giá trị năng lượng của cả hai phải phù hợp nhất có thể.

Vì các phân tử ở trạng thái ổn định với năng lượng thấp trong điều kiện chung, chúng được gọi là trạng thái cơ bản. Sau khi tiếp xúc với ánh sáng, nếu các phân tử có thể hấp thụ bức xạ điện từ, chúng có thể được nâng lên trạng thái năng lượng cao hơn, được gọi là trạng thái kích thích. Các trạng thái kích thích khác nhau có thể đạt được nếu các phân tử có thể hấp thụ bức xạ điện từ ở các bước sóng khác nhau. Theo năng lượng cao thấp của nó, từ trạng thái cơ bản trở lên lần lượt gọi là trạng thái kích thích, trạng thái kích thích thứ hai...... Và gọi chung tất cả các trạng thái kích thích cao hơn trạng thái kích thích là trạng thái kích thích cao.

Tuổi thọ của phân tử trạng thái kích thích thường ngắn hơn, và trạng thái kích thích càng cao, tuổi thọ của nó càng ngắn, do đó, phản ứng hóa học không thể xảy ra, vì vậy quang hóa chủ yếu liên quan đến trạng thái kích thích thấp. Năng lượng bức xạ điện từ hấp thụ bởi các phân tử khi kích thích có hai con đường tiêu tán chính: một là hợp nhất với hiệu ứng nhiệt của phản ứng quang hóa; Thứ hai là sự chuyển đổi sang các dạng năng lượng khác thông qua các quá trình quang vật lý.

Quá trình quang vật lý có thể được chia thành quá trình thư giãn bức xạ và quá trình thư giãn không bức xạ. Quá trình thư giãn bức xạ là quá trình tiêu hao toàn bộ hoặc một phần năng lượng dư thừa dưới dạng năng lượng bức xạ và các phân tử trở lại trạng thái cơ bản, chẳng hạn như phát huỳnh quang hoặc phốt pho; Quá trình thư giãn không bức xạ đề cập đến quá trình năng lượng dư thừa bị tiêu hao hoàn toàn dưới dạng nhiệt và các phân tử trở lại trạng thái cơ bản.

Việc xác định con đường thực sự của một phản ứng quang hóa thường đòi hỏi phải xây dựng một số mô hình giả định tương ứng với các cơ chế khác nhau, tìm ra các phương trình động lực giữa các hệ thống mô hình và nồng độ, cường độ ánh sáng và các tham số liên quan khác, và sau đó kiểm tra xem cái nào phù hợp với kết quả thực nghiệm ở mức độ cao hơn zui để xác định cái nào là con đường có thể cho phản ứng zui.

Phương pháp thí nghiệm phổ biến để nghiên cứu cơ chế phản ứng quang hóa, ngoài phương pháp đánh dấu nguyên tử, phương pháp dập tắt sớm được Zui áp dụng trong quang hóa học vẫn là một phương pháp rất hiệu quả. Phương pháp này được sử dụng để nghiên cứu cơ chế phản ứng quang hóa bằng cách phát huỳnh quang bởi các phân tử bị kích thích, được xác định bằng động lực học của sự đột biến của các phân tử khác. Nó có thể được sử dụng để xác định tính axit của các phân tử khi chúng ở trạng thái kích thích electron, tốc độ phản ứng của quá trình lưỡng tụ phân tử và tốc độ truyền năng lượng trong một khoảng thời gian dài.