影像科学与光化学
影像科學與光化學
영상과학여광화학
IMAGING SCIENCE AND PHOTOCHEMISTRY
2009年
4期
263-272
,共10页
原位合成方法%CO2光还原%TiO2%酞菁钴%光催化
原位閤成方法%CO2光還原%TiO2%酞菁鈷%光催化
원위합성방법%CO2광환원%TiO2%태정고%광최화
以钛酸正丁酯为原料采用原位化学合成的新方法,以二价钴离子为模板剂在TiO2凝胶基质合成的同时,通过邻苯二腈的四聚反应将酞菁钴(CoPc)在TiO2表面原位合成,得到均匀掺杂的CoPc/TiO2光催化剂.用紫外-可见漫反射光谱、傅立叶变换-红外光谱等证实了CoPc的成功负载,并将其用于可见光下、水溶液中CO2的还原反应,通过比较还原反应的效率,确定此光催化剂的最佳制备条件为:CoPc在TiO2表面的摩尔负载量为3%,焙烧温度为200℃,溶胶搅拌时间为20 h,钛酸丁酯与邻苯二腈及钴离子同时加入溶胶体系中.采用此法制备的催化剂中CoPc酞菁环上的电子密度增加,有利于作为敏化剂的激发态CoPc向半导体TiO2的导带注入电子,而且CoPc被均匀分散于TiO2凝胶基质中,其上的"笼效应"有效避免了CoPc的迁移,使其二聚及多聚倾向大大减弱.此光催化剂用于CO2光还原,在可见光照射下,水溶液中即可光还原CO2为甲醇、甲醛、甲酸等产物,在光照反应10 h后总产量最高可达2903.83 μmol/ g-catal.
以鈦痠正丁酯為原料採用原位化學閤成的新方法,以二價鈷離子為模闆劑在TiO2凝膠基質閤成的同時,通過鄰苯二腈的四聚反應將酞菁鈷(CoPc)在TiO2錶麵原位閤成,得到均勻摻雜的CoPc/TiO2光催化劑.用紫外-可見漫反射光譜、傅立葉變換-紅外光譜等證實瞭CoPc的成功負載,併將其用于可見光下、水溶液中CO2的還原反應,通過比較還原反應的效率,確定此光催化劑的最佳製備條件為:CoPc在TiO2錶麵的摩爾負載量為3%,焙燒溫度為200℃,溶膠攪拌時間為20 h,鈦痠丁酯與鄰苯二腈及鈷離子同時加入溶膠體繫中.採用此法製備的催化劑中CoPc酞菁環上的電子密度增加,有利于作為敏化劑的激髮態CoPc嚮半導體TiO2的導帶註入電子,而且CoPc被均勻分散于TiO2凝膠基質中,其上的"籠效應"有效避免瞭CoPc的遷移,使其二聚及多聚傾嚮大大減弱.此光催化劑用于CO2光還原,在可見光照射下,水溶液中即可光還原CO2為甲醇、甲醛、甲痠等產物,在光照反應10 h後總產量最高可達2903.83 μmol/ g-catal.
이태산정정지위원료채용원위화학합성적신방법,이이개고리자위모판제재TiO2응효기질합성적동시,통과린분이정적사취반응장태정고(CoPc)재TiO2표면원위합성,득도균균참잡적CoPc/TiO2광최화제.용자외-가견만반사광보、부립협변환-홍외광보등증실료CoPc적성공부재,병장기용우가견광하、수용액중CO2적환원반응,통과비교환원반응적효솔,학정차광최화제적최가제비조건위:CoPc재TiO2표면적마이부재량위3%,배소온도위200℃,용효교반시간위20 h,태산정지여린분이정급고리자동시가입용효체계중.채용차법제비적최화제중CoPc태정배상적전자밀도증가,유리우작위민화제적격발태CoPc향반도체TiO2적도대주입전자,이차CoPc피균균분산우TiO2응효기질중,기상적"롱효응"유효피면료CoPc적천이,사기이취급다취경향대대감약.차광최화제용우CO2광환원,재가견광조사하,수용액중즉가광환원CO2위갑순、갑철、갑산등산물,재광조반응10 h후총산량최고가체2903.83 μmol/ g-catal.
