2024年2月,博士生吕函函等Chem. Eng. J.:具有界面加热效应的Au/ZPC用于4-硝基苯酚还原
发布人:陈志钢  发布时间:2025-02-21   浏览次数:41


20242月,博士生吕函函的论文Au-loaded ZIF-8 derived porous carbon with improved photothermal catalysis ability from interfacial heating instead of hot-electrons发表在Chemical Engineering Journal (2024, 482, 148963)。目前,该期刊最新影响因子为13.3



光热催化由于可持续太阳能的高效利用和高催化活性而受到越来越多的关注。然而,由于光热材料合成复杂、比表面积小,以及区分热电子效应和局部加热的挑战,其实际应用仍然受到限制。为了解决这些问题,以ZIF-8衍生的多孔碳(ZPC)纳米晶体为高比表面积光热材料,然后以Au纳米粒子为催化组分进行装饰。Au/ZPC纳米复合材料是通过ZIF-8的组装、热解和原位还原Au工艺制备的。它们由平均直径120 nm的菱形十二面体状ZPC组成,其中Au纳米粒子(2–8 nm)很好地分散在ZPC的表面或孔隙结构内。此外,Au/ZPC2001100 nm范围内具有广泛的光吸收范围和45%的高光热效率。以4-硝基苯酚(4-NP)还原反应为模型体系,与相同温度下的热催化相比,Au/ZPC催化剂在808 nm激光照射下4-NP还原速率提高了2倍。此外,光热催化还原4-NP的活化能远低于热催化(74.16 vs.104.26kJ mol−1)。通过瞬态吸收(TA)光谱排除热电子效应,可以确定光热催化速率的增加应由局部加热引起,局部加热可以降低4-NP还原的能量势垒。此外,Au/ZPC具有很高的稳定性,即使在五个循环后也能保持显著的活性。


原文链接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.148963