咨询热线:010-63716865

  当前位置 : 首页 > 资讯动态 > 相关技术 > 多通道催化剂评价装置在光催化CO₂还原催化剂高通量筛选中的应用
点击返回新闻列表  
多通道催化剂评价装置在光催化CO₂还原催化剂高通量筛选中的应用
发布时间:2026-06-10    浏览量:583

光催化CO₂还原制燃料是碳中和技术的重要方向,但催化剂性能受多种因素影响(半导体类型、助催化剂、负载量、制备方法),需大量实验优化。多通道催化剂评价装置可同时运行多个平行光反应器,大幅提高筛选效率。北京中教金源科技有限公司开发的6/8/16通道光催化评价系统,已用于金属有机框架(MOF)、金属氧化物、单原子催化剂等筛选。

一、装置结构与原理

多通道评价装置通常由以下部分组成:

  • 光源:每个反应器上方配备独立LED或通过光纤导入氙灯光源,保证各通道光强一致。

  • 反应器阵列:石英或不锈钢材质,体积5-20mL,带石英窗口,可充气密封。

  • 自动取样系统:通过多通阀依次将各反应器气体产物送入气相色谱分析。

  • 温度控制:各反应器可独立控温或共用恒温箱。

实验时,将不同催化剂装入各反应器,通入CO₂和H₂O(或饱和水蒸气),在相同光强下照射,定期分析H₂、CO、CH₄产量,计算转化率和选择性。

二、筛选案例:TiO₂负载不同贵金属助催化剂

选择8种贵金属(Pt、Pd、Au、Ag、Ru、Rh、Ir、Re)以1wt%负载量通过光沉积法制备TiO₂基催化剂。在8通道装置中同时测试,光照4小时,结果发现Pt/TiO₂产CO速率最高(120 µmol/g/h),Au/TiO₂对CO选择性最高(>95%),而Ru/TiO₂主要产H₂。该筛选结果指导后续深入优化,节省了数月时间。

三、数据一致性的保障

  • 光强校正:使用光功率计测量各通道光强,偏差<±2%。

  • 反应器一致性:石英窗口透光率、反应器死体积需一致。

  • 空白校正:设置一个无催化剂的空白通道,扣除背景产物(如系统泄漏或有机物残留)。

四、应用扩展

多通道装置也可用于电催化CO₂还原(配备电极接口)、热催化(加热炉)和光热协同催化。

北京中教金源科技有限公司提供定制化多通道评价装置,支持气体、液体进料和在线分析,满足各类催化材料的高通量筛选需求。



最新文章
LED光源在光催化反应中的光强-反应速率线性关系验证方法
光催化反应速率与光强的关系是理解反应机理的重要依据:在低光强区,反应速率通常与光强呈线性关系(一级光反应);在高光强区,可能偏离线性(零级或分数级光反应)。LED光源因其光强可通过电流精确调节(0-100%连续可调)且光谱不随光强变化,成为研究光强-反应速率关系的理想工具。北京中教金源科技有限公司的LED光源系统支持16波段独立光强调节,为光反应动力学研究提供精确工具。
实验室光源的光谱特性对光化学反应路径选择性的影响
光化学反应的产物分布不仅取决于催化剂和反应条件,还受到激发光源光谱特性的显著影响。不同光源的光谱分布差异(连续谱、线状谱、窄谱)决定了哪些分子能级被选择性地激发,进而影响反应路径和产物选择性。北京中教金源科技有限公司提供氙灯、汞灯和LED三种类型的光源,帮助研究者系统考察光谱特性对反应路径的影响。
氙灯光源在光电化学测试中的光强调节与斩波同步技术
光电化学测试(如瞬态光电流、交流阻抗谱、IPCE等)要求激发光源能够快速开启/关闭或进行强度调制,并与电化学工作站精确同步。氙灯光源的斩波调制、快门控制和同步触发技术是满足这些需求的关键手段。北京中教金源科技有限公司的氙灯光源系统标配高速机械斩波器和电子快门,支持与主流电化学工作站的TTL同步触发。
2022-2025@北京中教金源科技有限公司 版权所有 京公安网备11010602007561        京ICP备10039872号

扫码添加客服

服务热线

010-63716865

扫一扫,了解更多