壓電(光)催化基礎(chǔ)解析:壓電實驗的過程與機制
2024-04-12112
壓電(光)催化基礎(chǔ)解析:壓電實驗的過程與機制
在常規(guī)光催化反應(yīng)中,由于光生電荷載流子的快速復(fù)合,導(dǎo)致光催化效率通常較低。為了解決這一問題,結(jié)合壓電和光催化特性的壓電光催化技術(shù),在水分解和有機污染物降解等領(lǐng)域展現(xiàn)了顯著優(yōu)勢。壓電效應(yīng)能夠?qū)C械能(如風(fēng)能、潮汐能或水流)轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,驅(qū)動催化劑表面的氧化還原反應(yīng)。這種效應(yīng)不僅促進了電荷的分離和轉(zhuǎn)移,還調(diào)節(jié)了電荷載流子的能量,從而在熱力學(xué)上促進催化反應(yīng)。
具體步驟如下:
1. 氣體控制部分:首先,將合成的壓電催化劑分散在含有30毫升去離子水的石英玻璃反應(yīng)器中。使用多路氣氛控制器對反應(yīng)器進行抽真空,并用氬氣沖洗約10次,以去除其中的空氣。
2. 壓電效應(yīng)發(fā)生部分:然后,將裝有催化劑懸浮液的石英玻璃反應(yīng)器置于功率為240瓦、頻率為68千赫茲的超聲波裝置中,保持反應(yīng)溫度在25攝氏度。
3. 產(chǎn)物檢測部分:最后,每30分鐘使用注射器抽取0.4微升氣體產(chǎn)物,并通過氣相色譜儀分析氫氣含量。對于液體產(chǎn)物H?O?,定期從反應(yīng)器中取出1毫升溶液,離心分離出壓電催化劑后,使用N,N-二乙基-p-苯二胺(DPD)-辣根過氧化物酶(POD)法進行定量分析。 在這個實驗中,壓電效應(yīng)是通過施加機械應(yīng)力(例如超聲波振動)來實現(xiàn)的。而在壓電光催化系統(tǒng)中,只需在此基礎(chǔ)上添加光源照射樣品即可完成整個反應(yīng)過程。
產(chǎn)品中心 >
技術(shù)資料 >
案例中心 >
新聞中心 >
關(guān)于我們 >
地址:北京市海淀區(qū)百旺弘祥科技文化產(chǎn)業(yè)園5幢5117
電話:010-62983560 郵箱:liuyahui@mc-sci.com