表面载铂颗粒氧化钨光催化剂

对半导体照射具有能带隙以上的能量的光，则价电子带的电子在传导带激发，在价电子带产生空穴，在传导带产生电子。它们分别具有强氧化能力和还原能力，对与半导体接触的分子种有氧化还原作用。这样的作用称为光催化作用，这样的半导体称为光催化剂。

作为光催化剂，氧化钨颗粒可以吸收占屋内空间的光的大部分的可见光，作为可见光应答型光催化剂受到关注。但是，对单独使用氧化钨颗粒的光催化剂照射可见光，则通过光激发而在价电子带和传导带分别产生空穴和电子，由于传导带处于比氧的氧化还原电能级的位置，在传导带被激发的电子中，不能进行氧的还原，活性氧种的生成量不足。因此，氧化钨在照射可见光而不照射紫外线的环境下，不能显示高的光催化活性，需要掺杂金属以提高其活性。有学者研发一种在氧化钨颗粒表面担载铂颗粒而成的氧化钨光催化剂，这种表面载铂氧化钨光催化剂的制造过程为：

1、将粒度为分别为0.046μm、0.215μm、5.726μm。D90/D10为124。BET表面积为6.0m2/g，一次粒径为140nm的氧化钨颗粒4g分散于水50mL中，超声波照射5分钟后，以1000rpm的旋转速度用离心分离机分离10分钟使粒径大的颗粒沉降。测定在水中分散的颗粒的颗粒分布时，D10、D50、D90分别为0.074μm、0.131μm、0.365μm。D90/D10为4.93。BET表面积为8.5m2/g，一次粒径为99nm。

2、将得到的氧化钨颗粒0.5g分散于水50mL中，在其中加入浓度0.019mol/L的六氯铂酸水溶液(H₂PtCl₆)，以使相对于氧化钨颗粒100重量份Pt为0.5重量份，搅拌的同时照射可见光2小时。光源使用安装有紫外线遮断滤光器的氙灯(300W，Cermax制)。之后，在上部的氧化钨颗粒的分散液中加入甲醇5mL，继续搅拌的同时与上述同样地照射可见光2小时。之后过滤，水洗涤，在120℃干燥，由此得到颗粒状的担载Pt的氧化钨光催化剂。得到的光催化剂的表面用SEM和STEM观察。

通过SEM和STEM观察，在氧化钨颗粒表面担载粒径10～20nm的颗粒，进一步在其一部分中，多个颗粒相互接合的状态下，分别独立并担载，进一步用STEM-EDX观察这些颗粒时，可知这些颗粒包含一次粒径为5nm的Pt颗粒。

使用该光催化剂，在可见光照射下进行乙酸的分解反应。二氧化碳的生成速度为190μmol/h。

使用上述得到的光催化剂，在可见光照射下进行乙醛的分解反应，光照射开始0～30分钟期间的二氧化碳的生成量为12.4μmol，30～60分钟期间的二氧化碳的生成量为13.2μmol，60～90分钟期间的二氧化碳的生成量为0.3μmol。光照射开始后55分钟，乙醛的浓度为0μmol。由乙醛的减少量和生成的二氧化碳的量可知乙醛完全分解。 

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