光催化重整碳水化合物制氫
2008-04-12 00:00:00付先亮王緒緒張子重蘇輝煌龍金林付賢智
西安交通大學學報 2008年8期
摘要：通過溶膠凝膠法制備了納米晶TiO2光催化劑，并采用浸漬還原法制得相應負載貴金屬的TiO2。利用XRD、UV-VIS-DRS和N2吸附等方法表征了催化劑的結構和織構，同時考察了反應氣氛、Pt負載量、貴金屬種類、葡萄糖投加量等對葡萄糖重整產氫的影響，比較了不同分子量碳水化合物在Pt/TiO2上光催化重整產氫的效率。結果表明，貴金屬修飾對TiO2的晶相、比表面積的影響并不大，但能大大提高TiO2對糖類的產氫活性。當負載Pt的質量分數為1％時，樣品對葡萄糖的光催化產氫活性最大；當負載等量貴金屬且質量分數均為1％時，重整葡萄糖產氫的活性由高到低的順序為：Pt/TiO2，Pd/TiO2，Au/TiO2，Rh/TiO2，Ag/TiO2，Ru/TiO2，其中Pt/TiO2與Pd/TiO2、Ag/TiO2與Ru/TiO2的活性相近。另外發現，O2對葡萄糖光催化重整產氫有抑制作用，而N2氣氛對重整產氫有促進作用。多糖重整反應研究表明，Pt/TiO2對某些糖類有良好的光催化重整產氫活性，但產氫速率卻隨著多糖聚合度的增加逐漸降低。葡萄糖投加量實驗表明，葡萄糖初始濃度對產氫反應速率的影響符合Langmuir-Hinshelwood關系式。
關鍵詞：光催化；碳水化合物；制氫
中圖分類號：0643 文獻標志碼：A 文章編號：0253—987X(2008)08—1044—05
