研究目的
研究表面修饰的Ti-MCM-41沸石对CO2的光催化还原，以提高生成CH4和CO的效率与选择性。
研究成果
通过调节Ti-MCM-41沸石的表面碱性和活性位点，可显著增强CO2光催化还原为CH4和CO的效率，其中铂纳米颗粒能提高对CH4的选择性，钯纳米颗粒则提升对CO的选择性。
研究不足
该研究聚焦于紫外光活化，未探究可见光光催化活性。长期运行下的稳定性及合成方法的可扩展性未作深入讨论。
1：实验设计与方法选择
通过水热合成法制备了不同Si/Ti摩尔比的Ti-MCM-41分子筛。采用碱土金属氧化物和贵金属纳米颗粒进行改性以调节表面酸性和活性位点。
2：样品选择与数据来源
制备了不同Si/Ti比例的样品，并用MgO、BaO、SrO及贵金属Pt或Pd进行改性。采用XRD、FTIR、TEM、SEM、UV-vis DRS、PL光谱和CO2-TPD进行表征。
3：实验设备与材料清单
X'Pert飞利浦衍射仪、VERTEX 70红外光谱仪、JEOL JEM-2100透射电镜、Sigma500扫描电镜、UV-2600分光光度计、JY HORIBA FluoroLog-3荧光光谱仪、Quadrasorb SI-4比表面积分析仪、Autochem II 2920 CO2-TPD分析仪。
4：实验流程与操作步骤
合成过程包括120°C水热反应72小时，随后煅烧。在紫外光下的石英反应器中评估光催化活性，产物通过气相色谱分析。
5：数据分析方法
基于CH4和CO的生成速率计算活性和选择性。利用PL光谱和CO2-TPD分析电荷载流子分离和CO2吸附性能。
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Transmission electron microscopy
JEOL JEM-2100
JEOL
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Scanning electron microscopy
Sigma500
Carl Zeiss
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Fluorescence spectrometer
JY HORIBA FluoroLog-3
HORIBA
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Gas chromatography
GC-2018
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