《德國中間體生產方式化學》: 新型高效光催化劑具雙面功能
為您介紹:記者日前從南開大學獲悉,一種同時具有光解水產氫和光降解有機物雙功能的新型高效光催化劑——半導體金屬有機框架(簡稱MOF-1),由南開大學趙斌教授和王衛超教授聯合研究團隊研制成功。這種催化劑具有極高的熱穩定性、水穩定性和催化效能,且可重復利用。
新型高效光催化劑誕生
MOF-1的設計、制備及其光催化實驗由趙斌教授研究組完成。其在設計過程中避免使用貴金屬元素,成分只包含銅、碳、氮和氫元素,并且通過設計新的配體得到了很康復的熱穩定性,通過熱重剖析法發現MOF-1在高達300攝氏度的高溫下仍可穩定存在。
MOF-1光催化劑性能實驗研究
MOF-1光催化性能的理論預測由王衛超教授研究組實現。他們采用第一性原理計算辦法研究了MOF-1的電子特性,發現它是一種具有2.0電子伏帶隙的半導體。這與實驗中紫外—可見光譜剖析所得結果非常吻合。
研究人員測量了MOF-1光解水產氫的能力。其產氫效率之高在現有的金屬有機框架材料中十分少見。在進一步對MOF-1光降解有機污染物亞甲基藍的實驗中,研究人員發現,在可見光照射不到半小時的情況下,亞甲基藍的含量已經減少了80%,而且重復性實驗驗證了MOF-1的可重復利用性,這對降低污染物治理老本至關重要。
責任編輯:qxl
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