WO3 Photokatalysator Organische Synthese

Wolframtrioxid Bild

1983 begann die Erforschung der photokatalytischen halogenierten aromatischen Carboxylsynthese die Photokatalyse der organischen Synthese. Da die Photokatalyse in der organischen Synthese immer mehr Beachtung findet, wird die photokatalytische selektive organische Synthese auch nacheinander durchgeführt.

Photokatalyse kann viel Aufmerksamkeit in der organischen Synthese hervorrufen, die einem Teil ihres beträchtlichen Potentials zu verdanken ist:

1. Photokatalytischer Reaktor hat das Potential, Solarenergie als Energiequelle zu verwenden, die den Energieverbrauch stark reduziert und keine sekundäre Umweltverschmutzung verursacht;

2. Es kann unter milden Bedingungen ohne Zugabe von gefährlichen und schädlichen Chemikalien durchgeführt werden;

3. Die hohe Energie des Anregungslichtes kann Moleküle anregen, und kann auch erhöhte Gibbs freie Reaktionsenergie kompensieren, deshalb kann der photokatalytische die Reaktion anregen, die bei Raumtemperatur thermodynamisch nicht spontan durchführen kann, sogar brechen das thermodynamische Gleichgewicht;

4. Nach dem Laden der Edelmetalle (wie Pt, Au, etc.), wird es eine starke Oxidation in Gegenwart von Sauerstoff und Wasser, die die Synthese von organischen Verbindungen, wie Wolfram-Trioxid-Photokatalysator Nano-Pt-modifizierten hat eine höhere Reaktivität zeigen ;

5. Viele Photokatalyse kann einen kurzen Reaktionsprozess bereitstellen und die Nebenreaktionen auf ein Minimum reduzieren, was der einzigartige Mechanismus ist, den einige gewöhnliche katalytische Reaktionen nicht haben;

6. Nach wiederholter Verwendung hat ein Photokatalysator immer noch die sehr stabile katalytische Aktivität von synthetischem organischen Material.

     

WO3 Photokatalysator synthetisiert Ameisensäure

     

Ameisensäure (chemische Formel HCOOH) und Methylformiat (HCOOCH3) sind die wichtigen chemischen Ausgangsmaterialien, und sie werden auf vielen Gebieten der organischen Synthese, der Herstellung von Farbstoffen, Drucken und Färben von Materialien, Medikamenten usw. verwendet. Heutzutage wird in der Industrie zur Herstellung von Ameisensäure weit verbreitet Natriumformiat-Verfahren verwendet; Gleichzeitig können auch CO und Wasser in der Produktion verwendet werden.

Studien haben gezeigt, dass CO eine photokatalytische Reduktion zu Ameisensäure, Formaldehyd, Methanol, Methan und anderen organischen Verbindungen im Wasser sein kann. Photokatalytische Reduktion hat milde Reaktionsbedingungen, niedrigen Energieverbrauch, weniger sekundäre Verschmutzung und andere Vorteile. In den letzten Jahren war diese Technologie weitverbreitetes Interesse daran, in dem Reduktionsreaktionssystem CO einzusetzen, bei dem die thermische Oberflächenkatalyse schwer zu realisieren ist. Abhängig von den verschiedenen Photosensibilisatoren und Katalysatoren wird die Reduktion von CO photokatalytisch in die folgenden vier Kategorien unterteilt:

1. Titandioxid als Photosensibilisator (oder so genannte Additive), anderes Metall und Metalloxid und so weiter als Katalysator; die Zusammensetzung von zwei Halbleitern aus Titandioxid und Wolframtrioxid ist möglich, um seine Fähigkeit zu erhöhen, Protonen oder Elektronen einzufangen, wodurch die photokatalytische Eigenschaft verstärkt wird;

2. Porphyrin, Ru (bpy) 32 +, ReX (CO) (bpy) kann als Photosensibilisator, sowie der Katalysator;

3. Ru (bpy) 32+ ist als Photosensibilisator und eine andere Metallverbindung als Katalysator;

4. Organisch als Photosensibilisator und das Metallkomposit als Katalysator.

WO3 als Halbleiterphotokatalysator hat eine Bandlücke von 2,4 eV ~ 2,8 eV, was die breitere Absorptionsbande von Licht bedeutet und auf sichtbares Licht reagieren kann, wodurch es als ein gutes photokatalytisches Material angesehen wird, das eine Alternative zu Titandioxidphotokatalysator darstellt. In den letzten Jahren sind die photokatalytischen Eigenschaften von WO3 in der laufenden Forschung, insbesondere WO3-Ultrafeinpulver hat breite Aussichten im katalytischen Bereich.