时间分辨红外光谱研究Pt/TiO2上甲醇光催化反应中光生电子衰减动力学

摘要

采用时间分辨红外光谱直接观测了甲醇在Pt/TiO2上光催化反应制氢过程中光生电子还原氢离子生成氢气的反应过程.结果表明Pt的担载量存在一最佳值,使得该催化剂中光生电子的反应速度最快.当Pt担载量相同时,Pt/TiO2催化剂中光生电子参与产氢反应的速度随样品还原温度的不同而明显变化.可能的原因是较高温度下氢气还原的Pt/TiO2催化剂中Pt粒子占据了TiO2表面的一些能够解离吸附甲醇的活性位置,而对于较低温度下氢气还原的Pt/TiO2催化剂,这种占据作用很不明显.实验中还发现瞬态动力学研究中光生电子衰减较快的样品在稳态光照条件下有较高的产氢活性.