WO3 Photocatalyst סינתזה אורגנית

תמונה של חמצן טונגסטן

1983, מימוש תגובת סינתזת הקרבוקסיל הארומטית הפוטו-קטליטית החלה במחקר בפוטו-קטליזה של סינתזה אורגנית. לאחר מכן, מכיוון שהפוטו-קטליזה בסינתזה אורגנית משכה יותר ויותר תשומת לב, היישום של סינתזה אורגנית פוטו-קטליטית מתבצע גם ברצף.

פוטו-קטליטי יכול לגרום לתשומת לב רבה בסינתזה אורגנית תודה לחלק מהפוטנציאל המשמעותי שלו:

1. לכור פוטו-קטליטי פוטנציאל השימוש באנרגיה סולארית כמקור אנרגיה, מה שמקטין מאוד את צריכת האנרגיה ולא להביא זיהום משני לסביבה;

2. זה יכול להתבצע בתנאים קלים מבלי להוסיף כימיקלים מסוכנים ומזיקים;

3. האנרגיה הגבוהה של אור העירור יכולה לעורר מולקולות, וגם יכולה לפצות על תגובה מוגברת של אנרגיה חופשית של ג'יבס, לפיכך, הפוטו-קטליטי יכול לעורר את התגובה שאינה יכולה לבצע ספונטנית בתרמודינמיות בטמפרטורת החדר, אפילו לשבור את שיווי המשקל התרמודינמי;

4. לאחר העמסת המתכות היקרות (כגון Pt, Au וכו '), הוא יראה חמצון חזק בנוכחות חמצן ומים, מה שמסייע לסינתזה של תרכובות אורגניות, כגון טונגסטן טריוקסיד פוטו-קטליסטית ננו-Pt ששונה יש תגובתיות גבוהה יותר ;

5. פוטו-קטליזה רבות יכולות לספק תהליך תגובה קצר ולהפחית את התגובות לוואי למינימום, שהוא המנגנון הייחודי שכמה תגובות קטליטיות רגילות אינן;

6. לאחר שימוש חוזר ונשנה, יש פוטו-קטליסטים שיש להם עדיין פעילות קטליטית יציבה מאוד של אורגני סינטטי.

WO3 Photocatalyst מסנתז חומצה פורמית

חומצה פורמית (פורמולה כימית HCOOH) ומתיל פורמייט (HCOOCH3) הם חומרי הגלם הכימיים החשובים, והם נמצאים בשימוש נרחב בתחומים רבים של סינתזה אורגנית, הכנת צבעים, חומרי הדפסה וצביעה, תרופות וכן הלאה. בימינו, השימוש הנפוץ בתעשייה להכנת חומצה פורמית הוא שיטת פורמט נתרן; במקביל, CO ו מים יכולים לשמש גם בייצור.

מחקרים הראו ש- CO יכול להיות הפחתה פוטו-קטליטית לחומצה פורמית, פורמלדהיד, מתנול, מתאן ותרכובות אורגניות אחרות במים. להפחתה פוטו-קטליטית תנאי תגובה קלים, צריכת אנרגיה נמוכה, פחות זיהום משני ויתרונות אחרים. בשנים האחרונות הטכנולוגיה הזו הייתה דאגה רחבה בגלל שהיא מיישמת במערכת התגובה להפחתה של CO, שקשה לממש את הקטליזה של השטח התרמי. בהתאם למצב הרגיש והזרז השונה, הפחתה של פוטו-קטליטיס CO התחלקה לארבע הקטגוריות הבאות:

1. טיטניום דו-חמצני כמכשיר הרגיש לצילום (או מה שנקרא כתוספים), תחמוצת מתכת ומתכת אחרת וכן הלאה כזרז; המרכיב של שני מוליכים למחצה של דו תחמוצת טיטניום וטריסטן אפשרי להגדיל את יכולתו לתפוס פרוטונים או אלקטרונים, ובכך לשפר את המאפיין הפוטו-קטליטי;

2. פורפירין, רו (bpy) 32 +, ReX (CO) (bpy) יכול כמתמרק פוטוזיציה, כמו גם הזרז;

3. Ru (bpy) 32+ הוא כמתמרק נגד פוטנציאל, ותרכובת מתכת נוספת להיות כזרז;

4. אורגני כמתמרק נגד, ומרכיב המתכת כזרז.

ל- WO3 כמכונה פוטו-קטליסטית מוליכים למחצה יש פער פס של 2.4eV ~ 2.8eV, שפירושו רצועת הקליטה הרחבה יותר של אור, והוא יכול להגיב לאור הנראה, ובכך הוא נחשב לחומר פוטו-קטליטי טוב, שהוא אלטרנטיבה לפוטו-קטליסטית של טיטניום דו-חמצני. בשנים האחרונות התכונות הפוטו-קטליטיות של WO3 נמצאות במחקר המתמשך, במיוחד לאבקה האולטרה-זווית של WO3 יש סיכויים רחבים בתחום קטליטי.