3月18日2021年
当使用太阳光而不是化石燃料将氢与水分离出来时,它成为非污染的能源。
然而,用于“分裂”或用光和催化剂分离水分子的现有技术涉及引入化学添加剂以加速该过程。
科学家现在设计了一种能够破坏已经存在于废水中的药物和其他化合物的催化剂来生产氢燃料,从而消除污染物,同时产生有用的东西。该团队报告了该研究ACS ES&T工程杂志。
在利用太阳能来分裂水以产生氢气的潜在可再生资源,即使利用催化剂以加快催化剂,也是一个非常缓慢的过程。
在少数情况下,加入糖或醇以增加氢气产生的速度。但由于产生氢,这些化学品被破坏,这意味着这是一种不可再生的方法。
在个人的方法中,科学家们试图在废水中使用污染物来改善氢的产生。
虽然钛基催化剂适用于产生氢和消除污染物,但由于其叠加的反应位点,效率低于两个步骤的预测。
减少这些干扰的方法之一是通过将不同的导电金属合并在一起来产生催化剂,从而产生各个地方以进行反应。
因此,川浩李和他的合作师希望整合二氧化钛和氧化钴,使双重功能催化剂进行双重功能催化剂,该催化剂将崩解废水中存在的常用药物,同时将水转化为氢气以进行燃料。
为了生产催化剂,该团队用薄层氧化钴涂覆纳米级二氧化钛晶体。
初步试验证明这种材料没有产生大量氢,因此如下步骤,研究人员将该双功能催化剂掺入1重量%的铂纳米颗粒 - 一种用于生产氢的有效但昂贵的催化剂。yabo214
铂浸渍催化剂分解两种抗生素并在模拟的太阳光存在下产生大量的氢。
最终,研究人员在实际废水上测试了他们的产品,从中国的一条河流收集的水,以及去离子水样。
模拟阳光下的所有三个标本中的催化剂活化氢气产生。从废水标本中获得最大量的氢。
根据研究人员,它们的催化剂可以通过同时生产氢燃料来提供可持续的废水处理选择。
作者致谢来自中国国家自然科学基金的财政支持,广东省科技规划项目,孙中山大学中央大学的基本研究基金和广东省环境污染控制重点实验室研究基金计亚博老虎机网登录划和修复技术。
期刊参考:
吴,y。,等。(2021)使用CO的光催化处理药物污染水的光催化处理氢能3.O.4.修改{001} / {101} -tio2nanosheets。ACS ES&T工程。doi.org/10.1021/acsestengg.1C00003.。
来源:https://www.acs.org/