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光化學反應儀
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光催化固氮合成氨實驗裝置
光催化固氮合成氨實驗裝置
光解水固氮反應多采用納氏試劑顯色法進行檢測，也可以根據(jù)產物濃度差異選擇氣相色譜檢測或者離子色譜檢測；推薦熒光分析法，實驗在封閉循環(huán)系統(tǒng)中進行，在線實時監(jiān)測產物濃度，全自動測算產量和產率。
光催化固氮合成氨實驗裝置-技術參數(shù)：
1、實驗溶液： 30ml-80ml
2、密封方式： 卡環(huán)法蘭
3、密封圈材質： 石墨復合材料
4、反應器材質： 316L不銹鋼
5、內襯材質： 聚四氟乙烯
6、光照部件： 藍寶石
7、照射方式： 側照
8、恒溫方式： 恒溫槽（內部探溫）
9、壓力： 10MPa
10、連接色譜： 3mm卡套直通
11、電配置： 鉑電夾、鉑電、飽和甘汞電
12、光電配件： 有
13、洗脫功能： 有
14、氣體進取樣： 有
15、液體進取樣： 有
16、真空泵： 有
17、進取樣系統(tǒng) 有
光催化固氮合成氨實驗裝置-相關知識
N2光催化轉化
N2分子由于氮氮三鍵相對穩(wěn)定難以解離，表現(xiàn)為化學反應惰性，且其質子親和能力很差，使得電子傳輸和Lewis酸堿反應受阻。此外，N2分子高占據(jù)軌道(HOMO)和低占據(jù)軌道(LUMO)之間存在較大的能隙(10.82eV)，也引起氮氣反應困難。圖1展示了在半導體光催化的作用下，N2分子被光催化材料捕獲進而被還原實現(xiàn)N2→NH3的轉化。
光催化固氮的分類
各種半導體光催化固氮體系概述圖
五種N2的光催化轉化路徑
催化劑分為金屬氧化物、金屬硫化物、氧鹵化鉍、碳系化合物和其他化合物等幾類，各類半導體光催化劑以及光催化固氮合成氨的五種典型的反應路徑。
幾類半導體光催化體系固氮機理
TiO2 表面固氮并還原成氨的反應機理
硫系金屬納米體系固氮并還原成氨的反應機理
Bi-系納米體系固氮并還原成氨的反應機理
Metal-free碳系化合物催化固氮機理圖
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