3小时内实现99%的产率，研究人员发现氢提取新技术
近日，美国北卡罗来纳州立大学（NCSU）宣布，其研究人员开发了一种新的，更快、更便宜、更有效的技术，从液体载体中提取氢气。这项新开发的技术利用可重复使用的光催化剂和阳光，从其液体载体中快速提取氢气，比现有技术使用更少的铑。
DOI：10.1002/cssc.202200733
以前的研究表明，在光催化剂的作用下，可利用阳光从液体载体中释放氢气。但是，该过程需要大量的铑——一种非常昂贵的金属。
在新研究中，科学家开发的技术可重复使用光催化剂和阳光，以更快地从液体载体中提取氢气，并使用更少的铑，这大大降低了整个过程的成本。更重要的是，唯一的副产品是氢气和液体载体本身，可以重复使用。该项研究成果已发表在化工技术领域著名刊物《ChemSusChem》上，论文名称为“Continuous Room-Temperature Hydrogen Release from Liquid Organic Carriers in a Photocatalytic Packed-Bed Flow Reactor”。
新技术成功的关键在于它是一个连续流动的反应器。反应器类似于一个装满沙子的薄而透明的管子，“沙子”由微米级的二氧化钛颗粒组成，其中许多都涂有铑。载氢液体被泵入管的一端，镀铑颗粒排列在管的外部，阳光可以照射它们。这些颗粒是光反应催化剂，在阳光作用下，与液体载体反应以释放氢气分子。
这项新技术实现了三个小时内可从液体载体中提取99%的氢分子，并且铑的使用量也减少了四分之三。特别是该系统易于扩展规模，允许催化剂在商业规模上重复使用。目前北卡罗来纳州已为该技术申请了临时专利。
研究人员表示，在传统的间歇式反应器中，99%的光催化剂是氧化钛，1%是铑，但该技术只需要使用0.025%的铑。一克铑的成本超过500美元，铑的比例大量降低，无疑对最终成本产生了很大影响。
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编辑：戴戴联系邮箱：daixinxin@acmi.org.cn
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