光催化乙醇水溶液脱氢的EPR研究

摘要

本文报道,在含有Pt/CdS的乙醇水溶液中分别加入不同俘获剂: POBN (α-(4-pyridyl N-oxide)-N-tert-butyl nitrone), MV^(2+)(methylviologen), NB(nitrosobenzene)或 TCNQ(7,7,8,8-tetracyano-p-quinodimethane),在可见光(λ≥450nm)照射下,光催化产氢及其光催化脱氢机理的EPR(电子顺磁共振)研究。结果表明,在Pt/CdS-CH_3CH_2OH/H_2O体系中进行可见光反应3小时,其产氢量相当高(0.0136 mmol);在加入POBN的体系中,由于其俘获了CH_3HOH自由基而使产氢量降低了三分之二,这说明由CH_3HOH经H^+产氢比水分解经H^+产氢更容易。在加入TCNQ或NB的体系中,由于其俘获了电子(e^-)或自由基,因而都未检测到氢气;这说明在可见光照射下,Pt/CdS催化乙醇水溶液脱氢的机理是经由: