隨著電極電解水向半導(dǎo)體光催化分解水制氫的多相光催化(heterogeneous photocatalysis)的演變和TiO2以外的光催化劑的相繼發(fā)現(xiàn)，興起了以光催化方法分解水制氫(簡(jiǎn)稱光解水)的研究，并在光催化劑的合成、改性等方面取得較大進(jìn)展。
光催化反應(yīng)釜光催化氧化技術(shù)主要是半導(dǎo)體光催化材料在光照激發(fā)下產(chǎn)生氧化能力的羥基自由基，羥基自由基可以對(duì)水中的有機(jī)污染物無選擇地高效氧化，終生成二氧化碳和水，實(shí)現(xiàn)完根全礦化。光催化反應(yīng)釜對(duì)光催化氧化的高效運(yùn)行至關(guān)重要，可將其分為懸浮式光催化反應(yīng)釜和負(fù)據(jù)催化劑的存在形式載式光催化反應(yīng)釜。負(fù)載式反應(yīng)釜中的催化劑易于分離，但傳質(zhì)受到很大限制，而懸浮式則恰恰相反，傳質(zhì)效果優(yōu)良但催化劑傳統(tǒng)的分離方法有絮凝法和尤其是納米催化劑難以分離回收，磁分離法兩種。絮凝法是將絮凝劑加入溶液中，使催化劑顆粒通過聚凝沉降分離，但其操作復(fù)雜且引入了新的化學(xué)試劑，不利于工業(yè)應(yīng)用。磁分離法主要利用磁性材料和催化劑相結(jié)合，制備磁載光催化劑，通過磁性達(dá)到催化劑分離，制備過程較復(fù)雜，同樣難以工業(yè)應(yīng)用。
光催化反應(yīng)釜的特點(diǎn)
微量氣體在線收集及檢測(cè)系統(tǒng)即光解水制氫實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，集成了光源，反應(yīng)器及玻璃管道體系，取樣系統(tǒng)，氣體循環(huán)，真空環(huán)境等多種設(shè)計(jì)技術(shù)和制造技術(shù)，結(jié)合氣相色譜儀器，可以完成高能量密度光照、反應(yīng)、氣體在線連續(xù)取樣、分析的科研工作。
光解水系統(tǒng)也稱光解水制氫系統(tǒng)或光解水產(chǎn)氫系統(tǒng)，是利用真空系統(tǒng)，在常壓下進(jìn)行光照實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)生的氫氣利用氣體攪拌器在系統(tǒng)中攪拌均勻，可以在線取樣進(jìn)入氣相色譜進(jìn)行檢測(cè)， 保證了樣品取出到檢測(cè)過程的真空性和一致性，減少測(cè)試數(shù)據(jù)的誤差，保證微量氫氣在線監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性。
光催化反應(yīng)釜的技術(shù)特點(diǎn)
1.占地面積?。合到y(tǒng)總大小僅為680*450*980mm，放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上或?qū)嶒?yàn)室地上都可以，為國(guó)內(nèi)實(shí)驗(yàn)室節(jié)省了很多寶貴的實(shí)驗(yàn)空間。
2.在線檢測(cè):：穩(wěn)定的氣體在線收集檢測(cè)系統(tǒng)，真空環(huán)境定量取樣，使檢測(cè)數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。
3.真空進(jìn)樣：進(jìn)樣系統(tǒng)與真空反應(yīng)系統(tǒng)無縫連接，不但保證了進(jìn)樣時(shí)的氣密性，還可以手動(dòng)進(jìn)樣制作氫氣標(biāo)樣的標(biāo)準(zhǔn)曲線。
4.操作便捷：一站式服務(wù)，即裝即用，進(jìn)樣、取樣、檢測(cè)僅需搬動(dòng)一個(gè)真空閥門，操作非常簡(jiǎn)單，大程度簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)過程。
5.系統(tǒng)兼容性強(qiáng)：本系統(tǒng)不但可以進(jìn)行光催化水制氫實(shí)驗(yàn)，還可以兼容光催化電解水制氫、熱催化水制氫及常壓下二氧化碳制甲醇等適合真空系統(tǒng)在線檢測(cè)的催化實(shí)驗(yàn)。
6.檢測(cè)精度高：光解水制氫系統(tǒng)，測(cè)量精度達(dá)1PPM，適合極微量到常量氣體收集及檢測(cè)的各種實(shí)驗(yàn)需求。
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