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鈷卟啉共價偶聯g-C3N4納米片促進可見光光催化活性
發布時間:2020-11-25     作者:axc   分享到:


西安齊岳生物科技有限公司是一家集化學、生物和材料科學等領域的科研用產品的制造貿易商,我們的產品在基礎科學領域得到廣泛的應用,目前我們能提供超過幾千種產品的庫存,包裝大小從克級到公斤級大包裝規格,也包括部分半散裝和散裝產品,我們的庫存品種每天都在增加。

石墨相氮化碳(g-C3N4)是一種較好的可見光催化劑,但其可見光吸收范圍窄、比表面積小、光生載流子易復合等缺點限制了進一步應用。將過渡金屬卟啉和g-C3N4通過π-π及氫鍵等弱相互作用力復合,表現出較好的光催化性能。

與三聚氰胺發生反應的二胺基三嗪基取代的鈷卟啉分子,通過與尿素熱共聚合,自下而上的將鈷卟啉通過共價鍵連接到g-C3N4納米片中,通過各種表征,我們得到以下結論:

  1. 卟啉的空間構型在一定程度上**了尿素的聚合過程,使得g-C3N4厚度變的更薄、尺寸更小,增加了其比表面積;納米片的量子限域效應,使g-C3N4表現出明顯的吸收帶邊藍移,催化性能增強。

  2. 卟啉的引入增加了復合材料在可見光區的吸收;共價鍵偶聯促進了光生載流子的分離及傳輸。卟啉中心鈷引入單位點催化中心。

  3. 以上特性**提升了復合材料的可見光光催化活性,在可見光光催化CO2還原中,CO的生成速率可以達到57 μmol·g-1·h-1,選擇性為79%。

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通過相關控制實驗表明:鈷卟啉和g-C3N4間強的共價鍵相互作用力及Co-N4的配位結構對催化性能的提高至關重要。此外,此功能整合的光催化劑還表現出**的長循環穩定性,同時具備了均相催化劑的活性及非均相催化劑的可循環使用性。


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