유기 합성

1983 년, 광촉매 방향족 할로겐화 탄화수소 카르 복 실화 합성 반응의 실현은 유기 합성에서 광촉매의 응용을 연구하기 시작했다. 그런 다음 광촉매 기술이 유기 합성에 점점 더 주목을 받아 유기 물질의 광촉매 선택적 합성에 대한 응용 연구가 수행되었습니다

광촉매 성 에너지는 유기 합성에서 주목할만한 잠재력으로 많은 주목을 받고 있습니다：

1. 광촉매 반응은 반응 광원으로 태양 에너지를 사용할 가능성이있어 환경에 대한 2 차 오염없이 에너지 소비를 크게 감소시킵니다；

2. 광촉매 반응은 온화한 조건에서 수행 할 수 있으므로 위험하거나 유해한 화학 물질을 추가 할 필요가 없습니다；

3. 여기 광 에너지가 높으면 분자를 여기시킬 수 있고 반응에서 깁스 자유 에너지의 증가를 보충 할 수 있기 때문에 광촉매 반응은 실온에서의 열역학이 자발적으로 일어나지 않을뿐만 아니라 열역학을 깨뜨릴 수도있는 반응을 자극 할 수 있습니다衡；

4. 귀금속 (Pt, Au 등)을 적재하면 산소와 물의 존재 하에서 강력한 산화 특성을 나타내며, 이는 나노 -PT 변형 된 삼산화 텅스텐 광촉매와 같은 유기 물질의 합성에 기여합니다. 높은 반응성；

5. 많은 광촉매 반응은 짧은 반응 이력을 제공 할 수 있으며, 일반적인 촉매 반응에서 발견되지 않는 독특한 메커니즘 인 부반응을 최소화 할 수 있습니다；

6. 반복적 인 사용 후에, 일부 광촉매의 촉매 합성 유기 화합물의 활성은 여전히 매우 안정하다。

합성 산

포름산 (HCOOH)과 포름산 메틸 (HCOOCH3)은 중요한 화학 원료이며 유기 합성, 염료 제조, 인쇄 및 염색 및 의약과 같은 많은 분야에서 널리 사용됩니다. 현재, 포름산 나트륨 생산은 산업에서 일반적으로 사용되며, 동시에 CO와 물 생산도 사용될 수 있습니다。

연구에 따르면 CO는 광촉매 적으로 포름산, 포름 알데히드, 메탄올 및 메탄과 같은 유기 화합물로 환원 될 수 있습니다. 광촉매 환원은 온화한 반응 조건, 낮은 에너지 소비 및 적은 2 차 오염의 장점이 있습니다. 최근, 열 표면 촉매에 의해 달성하기 어려운 이산화탄소 저감 반응 시스템에이 기술을 적용하는 데 많은 관심이 집중되고있다. 상이한 감광제 및 촉매에 따라, CO의 광촉매 환원은 주로 다음 4 가지 범주로 나뉜다：

1. 이산화 티탄은 광 증감 제 (또는 첨가제)이며, 다른 금속 및 금속 산화물은 촉매로 사용되며, 이산화 티타늄과 삼산화 텅스텐의 조합은 양성자 또는 전자를 포착하는 능력을 증가시켜 광촉매 성능을 향상시킵니다；

2. Porphyrin, Ru (bpy) 32+, ReX (CO) (bpy)는 광 증감 제와 촉매제 역할을한다；

3. 광 증감 제로서 Ru (bpy) 32+ 및 촉매로서 다른 금속 착물；

4. 광 증감 제로서의 유기물, 촉매로서의 금속 착물。

반도체 광촉매 인 WO3는 2.4eV ~ 2.8eV의 밴드 갭을 가지며, 이는 넓은 흡수 밴드를 가지며 가시 광선에 반응하여 이산화 티타늄 광촉매를 대체 할 수있는 우수한 광촉매 물질로 여겨진다. WO3의 광촉매 특성에 관한 연구가 계속되고 있으며, 특히 초 미세 분말 WO3는 촉매 분야에서 광범위한 전망을 가지고있다。