WO3 Fotokatalüsaator Orgaaniline Süntees

1983. aastal alustati fotokatalüütilise halogeenitud aromaatse karboksüül-sünteesireaktsiooni realiseerimist orgaanilise sünteesi fotokatalüüsi uurimisel. Seejärel, kui orgaanilisest sünteesist pärit fotokatalüüsi on pööratud üha rohkem tähelepanu, viiakse fotokatalüütiline selektiivne orgaaniline süntees rakendamisele järjest.

Fotokatalüütiline võib põhjustada orgaanilises sünteesis palju tähelepanu, tänan mõnda selle olulist potentsiaali:

1. Fotokatalüütilisel reaktoril on potentsiaal kasutada päikeseenergiat energiaallikana, mis vähendab oluliselt energiatarbimist ja ei põhjusta keskkonnale teisest reostust;

2. Seda saab läbi viia kergetes tingimustes, ilma et lisataks ohtlikke ja kahjulikke kemikaale;

3. Põlemisvalguse kõrge energia võib eksitada molekule ja samuti kompenseerida Gibbsi vaba energia suurenenud reaktsiooni, mistõttu fotokatalüütiline aine võib stimuleerida reaktsiooni, mida ei saa termodünaamiliselt toatemperatuuril ise teostada, isegi purustada termodünaamilist tasakaalu;

4. Pärast väärismetallide (nt Pt, Au jt) laadimist näitab see tugevat oksüdeerumist hapniku ja vee juuresolekul, mis aitab orgaaniliste ühendite, näiteks modifitseeritud volframtrioksiidi fotokatalüsaatori nano-Pt, sünteesil kõrgem reaktiivsus;

5. Paljud fotokatalüütid võivad anda lühikese reaktsiooniprotsessi ja vähendada kõrvalreaktsioone miinimumini, mis on unikaalne mehhanism, mida mõned tavalised katalüütilised reaktsioonid ei ole;

6. Pärast korduvat kasutamist on mõnedel fotokatalüsaatoritel endiselt väga stabiilne sünteetiliste orgaaniliste katalüütiline aktiivsus.

WO3 fotokatalüsaat sünteesib sipelghapet

Sipelghape (keemiline valem HCOOH) ja metüülformiaat (HCOOCH3) on olulised keemilised toorained ja neid kasutatakse laialdaselt paljudes orgaanilise sünteesi valdkondades, värvainete valmistamisel, trükivärvides ja värvimaterjalides, ravimites ja nii edasi. Tänapäeval kasutatakse sipelghappe valmistamiseks laialdaselt tööstuses naatriumformiaadi meetodit; samal ajal võib tootmisel kasutada ka CO ja vett.

Uuringud on näidanud, et CO võib olla fotokatalüütiline redutseerimine sipelghappes, formaldehüüdis, metanoolis, metaanis ja muudes orgaanilistes ühendites vees. Fotokatalüütilisel vähendamisel on kergeid reaktsioonitingimusi, vähene energiatarbimine, vähem sekundaarse saastuse ja muud eelised. Viimastel aastatel on see tehnoloogia olnud laialt levinud muret selle pärast, et seda rakendatakse CO heitkoguste vähendamise reaktsioonisüsteemis, mida termilise pinna katalüüsi on raske realiseerida. Sõltuvalt erinevast fotosensibilisaatorist ja katalüsaatorist on CO-fotokatalüütiline vähendamine jagatud nelja kategooriasse:

1. titaandioksiid fotosensibilisaatorina (või niinimetatud lisaainena), muust metallist ja metalloksiidist jms; katalüsaatorina; kahe titaandioksiidi poolest ja volframtrioksiidist koosnev liit on võimeline suurendama oma prootonide või elektronide hõivamiseks, suurendades seeläbi fotokatalüütilist omadust;/p>

2. Porfüriin, Ru (bpy) 32 +, ReX (CO) (bpy) saab fotosensibilisaatorina, samuti katalüsaatorina;

3. Ru (bpy) 32+ on fotosensibilisaator ja teine metallikompositsioon, mis on katalüsaatoriks;

4. Orgaaniline nagu fotosensibilisaator ja metallkomposiit katalüsaatorina.

Pooljuht-fotokatalüsaatoril WO3 on 2,4eV ~ 2,8eV vaheline vahemik, mis tähendab laiema valguse imemisriba ja suudab reageerida nähtavale valgusele, seeläbi peetakse seda fotokatalüsaatoriks alternatiiviks fotokatalüütiline materjal, mis on titaandioksiidi hea. Viimastel aastatel on WO3 fotokatalüütilised omadused käimasolevas uurimuses, eriti WO3 ultrafine pulbril on katalüütilise väljal laialdased väljavaated.