Abstracto
Los sitios activos expuestos de los catalizadores semiconductores son esenciales para la eficiencia de la conversión de energía fotocatalítica. En este trabajo, aplicamos microscopía de fluorescencia de reflexión interna cuasi-total y microscopía confocal de barrido láser para identificar los sitios activos fotocatalíticos a nivel de molécula individual y visualizamos la dinámica de pares electrón-hueco fotogenerados en una sola partícula de TiO₂. Los resultados experimentales y los cálculos de la teoría del funcional de la densidad revelan que los huecos y los electrones tienden a alcanzar y reaccionar en los mismos sitios de la superficie, es decir, el borde/esquina del cristal, debido a las facetas (001) y (101) expuestas del TiO₂. Estos hallazgos ofrecen información sobre la naturaleza de los sitios activos fotocatalíticos e implican una estrategia basada en la actividad para el diseño racional de catalizadores para mejorar la fotocatálisis, que también podría aplicarse a otros materiales catalíticos.
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