光催化系统综述

光催化系统就是光触媒在外界光的作用下发生催化作用，光触媒在光照条件下（可以是不同波长的光照）所起到的催化作用的化学反应[1] 。从1972年，Fujishima在半导体TiO2电极上发现了水的光催化分解作用，从而开辟了半导体光催化这一新的领域[2] 。1977年，Yokota发现光照条件下，二氧化钛对丙烯环氧化具有光催化活性，拓宽了光催化应用范围，为有机物氧化反应提供了一条新思路[3] 。此后光催化技术在能源制氢、二氧化碳还原、污染物降解等方面迅速发展起来，光催化制氢在解决环境和能源问题上具有广阔的应用前景。 光催化原理简介 当光子能量高于半导体吸收阈值的光照射半导体时,半导体的价带电子发生带间跃迁,即从价带跃迁到导带,从而产生光生电子(e-)和空穴(h+)。此时吸附在纳米颗粒表面的溶解氧俘获电子形成超氧负离子,而空穴将吸附在催化剂表面的氢氧根离子和水氧化成氢氧自由基[4] 。 RTK光催化系统简介 随着全球化石能源日益枯竭、环境问题日益严峻，严重制约了人类的可持续发展。寻找清洁、安全、高效的新型能源成为了人们关注的重点。1972年，日本Fujishima A和Honda K首次报道了TiO2光催化分解水产生H2这一现象后，揭示了利用太阳光分解水制氢的可能性，开辟了将太阳能转换为氢能的研究道路。随后，科学家们不断研究具有高催化性的催化剂及研究体系，并取得了重大进展。光催化系统作为研究的必备仪器，起到了举足轻重的作用。RTK光催化系统国内首家突破传统体系，模拟工业化生产环境，实现常温常压条件下研究环境，采用独特的RTK GMC专利技术，无需GC，直接对光催化过程中的产气量（氢气或氧气）或产气速率进行计量。同时，突破了传统装置由于自身设计所导致的低量程瓶颈，可以实现较高量程产气量（产气速率）的实时、在线监测，适用于各种不同产率的催化剂体系评价。光催化系统可以应用于常温常压光催化制氢、常温常压光催化制氧、常温常压二氧化碳还原以及光催化降解等领域。 RTK光催化系统特点 1、非真空：实现常温常压条件下光解水制氢； 2、简单不漏气：配套装置少，易操作，易维护。无真空玻璃管道，无复杂安装。无阀门，不漏气； 3、重复性好：直接计量产气量（产气速率），避免了传统装置因气体循环不畅所导致的测量误差，实验重复性更好； 4、高量程：测量产率可高达800 mmol/g/h，适合各种产率催化剂体系的研究； 5、自动测量：RTK GMC专利技术，实时自动记录测量数据，无需GC，无标定误差； 6、无需计算：避免了传统装置产氢量的计算误差，直接测量产氢体积（或质量、产氢速率），无需计算； 7、模拟工业环境：非真空环境更加接近真实的工业环境，可以探索工业条件下的光解水制氢； 8、多通道：可根据客户的科研需求，个性化定制多通道装置，有利于做平行实验。 RTK光催化系统技术参数 1、工作环境：常温常压； 2、测量技术：GMC专利技术； 3、测量精度：0.0350 mL； 4、测量量程：0-800 mmol/g/h； 5、尺寸大小：1000px(L)*875px(W)*750px(H)