换一批Cr2O3-TiO2吸附产酸克雷伯氏菌HP1氢酶的可见光光解水产氢研究
Photocatalytic Hydrogen Production by Splitting Water with Cr2O3-TiO2-hydrogenase Complex
摘要以钛酸四丁酯和重铬酸铵为原料,采用溶胶凝胶法制备了Cr2O3-TiO2,利用浸渍吸附法将产酸克雷伯氏茵氢酶与Cr2O3-TiO2偶联.研究了搅拌速率、pH、温度等条件对Cr2O3-TiO2吸附氢酶的影响.结果表明,Cr2O2-TiO2在270、440和600nm附近有明显的吸收峰.Cr2O3-TiO2吸附氢酶的最佳条件为温度37℃,pH7.0,搅拌速率100 r/min,该条件下氢酶的吸附率达到80％以上.在氢酶负载量为10％( W/W)、60W白炽灯光源光照度条件下,Cr2O3-TiO2-氢酶催化光解水产氢速率为10 tL/min·g,是Cr2O3-TiO2催化光解水产氢速率(3μL/min.g)的3.33倍,反应体系中加入终浓度为0.05 mmol/L的甲基紫晶(methyl viologen,MV)及0.05mmol/LNa2S2O4可显著提高Cr2O3-TiO2-氢酶光催化产氢速率,达110 μL/min·g.在相同条件下,P25型TiO2仅有微量氢产生.结果表明,Cr2O3-TiO2能利用可见光光解水产氢,氢酶与Cr2O3-TiO2偶联可显著提高可见光光解水产氢活性.
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