创见|实干|卓越
与光同程,做民族仪器企业

正刊&顶刊regular issue

2023-06-12

nature catalysis:平板反应器助力光催化摩尔级产氢-凯发旗舰厅

清华大学朱永法香港大学郭燕报道了氢键有机框架中以微孔约束激子转移为主的光催化牺牲析氢,并发表在nature catalysis杂志上,影响因子40.706

氢键有机框架中以微孔约束激子转移为主的光催化牺牲析氢naure

具有一维通道微孔的有机骨架因其孔隙结构提供丰富的反应位点并能加速传质过程成为具有应用前景的优质材料。以氢键有机骨架hof-h4tbapy中的微孔限制激子效应和增强的光活性作为概念验证。在光照下,光生激子迅速转移到相邻微孔的内表面,将激子传输路径缩短至1.88 nm,从而显著提高激子利用率。当微孔通道长度不超过0.59 μm时,hof-h4tbapy的牺牲性光催化h2产率达到357.93 mmol·h-1·g-1,420 nm处的表观量子产率为28.6%。

此外,还在一个太阳光照下证明了0.5 m2 hof-h4tbapy负载纤维上稳定的析氢反应,其速率为1.03 mol·day-1·m-2。在模拟阳光下进行的室内测试显示出有希望的制氢活性,表明基于hof的设备具有大规模氢气生产的潜力。

hof-h4tbapy的光催化h2演化性能
图1. hof-h4tbapy的光催化h2演化性能。

本文实验所使用的反应设备为泊菲莱科技爆款产品labsolar-6a全玻璃自动在线微量气体分析系统。这是labsolar-6a继nature(文章→)和nature energy(文章→greenhouse-inspired supra-photothermal co2 catalysis)后又一nature系列顶刊。

labsolar-6a全玻璃自动在线微量气体分析系统

文中0.5 m2平板式反应器为泊菲莱科技提供的plr-spr系列平板式光化学反应装置,该装置前身是泊菲莱科技受中科院大连化物所李灿院士团队委托定制研发的5 m2直接太阳光阵列式平板光化学反应系统,可在太阳光的直接照射作用下进行大面积光化学反应,反应中产生的气体不收集,仅保留光反应后的溶液。

本文所使用的plr-spr系列平板式光化学反应装置是在直接太阳光阵列式平板光化学反应系统的基础上,新增气液分离模块和气体收集模块,用于定量分析小试放大实验产生的气体产物。

用于定量分析小试放大实验产生的气体产物

注:以上图片及视频均出自本文及相应支撑材料。

plr-spr系列平板式光化学反应装置现已被多家科研机构使用。

plr-spr系列平板式光化学反应装置安装使用案例

泊菲莱科技经过17年的发展,累计发明专利、国际 pct 专利、实用新型专利和软件著作权等几十余项自主知识产权,与国内外千余所高校、科研院所和研究机构有着密切合作,更是与多个顶尖科研实验室有着深入的研产合作,共同研发更适用于当下科研需求的新产品和示范性工程装置。通过不断探索和革新,泊菲莱科技的技术研究产品开发能力已被多次验证,并得到业内各科研机构的广泛认可,以大连化物所清华大学为例,泊菲莱定制的示范性工程装置为其科学研究带来了实质帮助并已取得重大科研成果。

网站地图