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光催化photocatalysis

2023-05-26375

光催化CO₂还原(气液固)

 

方案介绍

光催化二氧化碳还原相较于光分解水制氢,以温室气体二氧化碳气体为反应物,对解决“温室效应”提供了新的解决思路及途径。反应产物可分为气体及液体两种,气体主要为一氧化碳、甲烷、一氧化碳、乙烷等;液体产物甲酸、甲醇等。 反应压力可可分为负压、常压、正压等,不同的反应压力对反应装置的耐压、循环效率、取样结构等提出了不同的要求。

基于反应压力,我司提供了不同的解决方案。

配置一:光源+Labsolar 6A+气相色谱

配置二:光源+PLR MFPR-Ⅰ多功能光化学反应仪+气相色谱

配置三:光化学工作站

 

图1.jpg

 

方案优势:

1.玻璃多通取样阀(内嵌式定量环)+自动执行器,开创性的在玻璃阀上实现了自动化取样进样;在保证气密性的前提下为循环效率提供了结构基础。避免了将取样阀放置在色谱上,在循环管路内无玻璃管路杜绝吸附的同时提供了较小的气阻,更利于样品气体的循环;

2.内置仪器方法,使用时仅仅需要设置采样周期与采样次数,操作简单;采样过程全自动,实现24 h无人值守,节省科研工作者时间;同时保留了手动操作功能;

3.系统循环体积小,约300 mL,使用高通量磁驱柱塞泵,循环快速,气体循环均匀约5 min,在同样的反应周期内可取更多的样品点进行产物检测;

4.气密性优异,24 h漏氧量<3 μmol,确保实验测试的准确性,保证了产氧实验的准确性。;

5.标准曲线线性回归度:系统在产氢量为100 uL~10 mL范围内≥0.999;重复采样RSD<3%;

6.拓展和兼容性优异,丰富的反应器库,可通过更换反应器实现气固相(可原位测温)实验,或与PEC2000联用,实现法拉第效率中气体信号及电信号的在线测量;

7.多功能定量缓冲储气瓶装置,系统可变容,适应不同产气量对于系统采样体积的要求;

8.系统状态随时测,Labsolar 6A 光催化测试装置监测系统运行反应气压、温度、自动多通阀状态等,结合上述两点,保证了系统准确性、重复性;

9.整机发货,便携式安装,无需现场明火焊接,确保实验室安全;

10.金属防护箱体,对系统玻璃组件、辐射及可能的反应气体泄漏具有防护作用,玻璃管路基本不再裸露,且美观大方而尺寸又无增加,仅为490×520×740 mm。

图4.jpg

 

方案优势:

1.可承受一定温度和压力的测试,耐温180℃,耐压0.9 Mpa;

2.尺寸小巧,占地空间小,节省实验室空间;

3.取样比大,灵敏度高。体系体积约100 mL,定量环0.2 mL;

4.全自动采样,24 h无人值守,节省时间;

5.功能丰富多样,可顶照亦可侧照,能做光化学实验也能做光电化学测试;

6.可拓展电催化、光电催化产氢和二氧化碳还原实验。

 

图3.jpg

 

光化学工作站是一个可灵活构建的积木式系统,包括:

前处理单元      (多路气氛控制器PLA-MAC1005);

多功能反应单元  (多通道PCX50C);

自动取样单元    (自动取样器PLA-GPA1000);

检测分析单元    (复合气体分析仪PLD-CGA1000或其他气相色谱)。

 

方案优势:

1.高效性,全自动9位平行反应、取样与检测;

2.经济性,一机顶九机,节省时间,节约经费;

3.全自动取样,避免手动取样造成的系统误差;

4.多种波长灯盘可选,满足不同需求;模块化设计,更新灯盘简单便捷;多波长可选,波长组合可定制;

5.可靠的平行性与可对比性,采用国际发明专利(专利号(美国):15/328.869,专利号(日本):6348666)的底部照射方式,入射光由光学级瓶底入射,相较于其他厂家的试管侧壁照射方式,底部照射极大程度上减少了光的漫射及反射。为数据的平行性及可对比性提供了结构基础;

6.能力多样性,催化剂性能筛选(产氢、产氧、全分解水、二氧化碳还原...),实验条件优化(温度,湿度,压力、浓度、光强...);

7.采用高效高寿命微泵,免维护;反应瓶相对玻璃架不易损坏;维护和运行成本几乎可忽略;

可以抽真空,并且可以在压力范围内任意设置不同梯度的瓶内压力或相同的瓶内压力,有利于对材料进行灵活条件下的测试;

8.抽空+充惰气自动运行、自动停止。样品处理逻辑设置一次后,以后均可直接调用。可迅速处理完毕所有的反应瓶,以分钟计;

9.气密性,降低空气中氧气干扰;

10.连续取样抗干扰性强,支持数µL取样针连续密集多次连续取样;

11.灵敏度,不错杀低产率样品;

12.数据准确性高,保证实验数据真实可靠;

13.稳定的重复性,确保多级设备联用的稳定性与一致性;

14.新一代研究利器,获得多项发明 专利。