Los procesos tradicionales de catálisis térmica presentan problemas científicos como un alto consumo energético y una elevada energía de activación, mientras que la catálisis fototérmica cooperativa es una solución excelente. En este trabajo, se usaron esferas de carbono como fuente de calor, nanopartículas de Pd como sitios activos, y el material semiconductor CeO2 como fotocatalizador y sitios de activación de oxígeno. Se sintetizó el catalizador fototérmico CeO2/Pd/Carbon (denominado PCC) mediante reducción en fase líquida, impregnación y método inducido por aminoácidos, construyendo un sistema de reacción catalítica fototérmica cooperativa. Este sistema catalítico posee absorción de espectro completo y excelente capacidad de conversión fototérmica, pudiendo convertir la energía lumínica en térmica para calentar in situ los sitios activos, aumentando la temperatura y la energía de reacción. Al mismo tiempo, presenta una buena eficiencia en la separación de cargas y huecos, permitiendo la activación de moléculas de oxígeno, reduciendo la energía de activación y promoviendo la reacción. Bajo una intensidad de iluminación de 400 mW·cm-2 y una temperatura de horno de 72 ℃, se logra la conversión completa de CO. Este trabajo proporciona referencias e ideas para el diseño de catalizadores fototérmicos en diferentes sistemas.
关键词
catálisis fototérmica;oxidación de monóxido de carbono;catálisis fototérmica cooperativa;activación de oxígeno