光-电-热-压 多场协同CO2还原反应
一般情况下，光催化CO2还原反应在常温、常压条件下进行[1, 2]。然而，由于CO2在水中溶解度较低，且气态CO2难以与固体光催化剂相互接触，会导致CO2的转化效率仍然很低[3]。
基于“多场协同催化”的思想，通过提升反应温度和压力提升CO2的转化效率是上述问题的新思路。
提高光催化CO2还原反应体系温度，可以提升反应物CO2分子的扩散速率及其碰撞几率，进而加快反应速率；
提高光催化CO2还原反应体系压力，即可以提升CO2在水溶液体系中的溶解度和光催化剂表面的吸附量，还可以促进液态产物的生成[4]。
产品优势
1. 多场协同催化：光催化CO2还原反应体系温度Z高可达180°C，反应体系压力Z高可达0.9 MPa，可实现较宽的温度和压力调节，实现光热压多场协同催化；
2. 全自动在线取样：内置取样阀组，可实现与色谱联用，在180°C高温和50 kPa~0.9 MPa不同压力条件下均可进行全自动在线取样，提高实验效率，减少人为误差；
3. 兼容性强：多功能釜盖结合顶照和侧照多样化照射方式，可兼容光催化、光电催化和光热催化CO2还原反应；
4. 集成化程度高：反应系统集成加热、搅拌和自动取样模块于一体，体积小巧节省空间。
优势详解
PLR MFPR-I多功能光化学反应仪采用釜式反应器，有效容积100 mL，可满足气-液-固相光催化CO2还原反应所需条件。内壁为耐压玻璃，具有高化学惰性，外壁为不锈钢，可耐压0.9 MPa。反应釜盖采用蓝宝石玻璃，有效透过波长范围0.19~5 μm，透光率>97%，通光孔径27.5 mm，保证光催化CO2还原反应在充足的入射光照射下进行。
图1. PLR MFPR-I多功能光化学反应仪的内部反应釜PLR MFPR-I多功能光化学反应仪内置双温度探头反馈控制模式，可调控釜内和加热模块温度，Z高温度可达180°C，控温精度±0.5℃，同时可实现对反应釜、管路和取样阀组分别控温，有效避免光催化CO2还原反应过程种产生的低沸点组分在进样过程中冷凝。
PLR MFPR-I多功能光化学反应仪内置磁力搅拌器，Z大转速可达1500 rpm，搅拌精度为±1 rpm，在反应过程中可充分搅拌溶液体系，加快气态CO2在溶液体系中的扩散，可促进催化转化。
PLR MFPR-I多功能光化学反应仪集成加热、搅拌和自动取样模块于一体，体积小巧节省空间，整机尺寸：220 mm(L)×240 mm(W)×270 mm(H)。彩色液晶屏可进行反应实验期间的操作，操作简便。
图2. PLR MFPR-I多功能光化学反应仪操作界面PLR MFPR-I多功能光化学反应仪内置取样阀组，无需对气相色谱仪加装取样阀组，即可将光催化CO2还原反应中生成的产物自动送入气相色谱仪中完成产物检测，有效提高实验效率，同时减少手动进样产生的人为误差。PLR MFPR-I多功能光化学反应仪上的取样阀组单次取样量为0.1 mL，灵敏度较高，可适用于不同产量的光催化CO2还原反应体系。PLR MFPR-I多功能光化学反应仪还内置有反应前处理模块，可实现光催化CO2还原实验中的加压和抽真空等气体置换操作。
图3. PLR MFPR-I多功能光化学反应仪气路结构示意图
技术参数
| 工作温度 | 室温 ~ 180℃ ；温控精度：± 0.5℃ |
| 工作压力 | -50 kPa ~ 0.9 MPa（表压，绝压为 50 kPa ~ 1.0 MPa） |
| 反应釜材质 | 不锈钢 + 耐压玻璃内衬 |
| 有效容积 | 100 mL（釜内容积 120 mL） |
| 取样压力范围 | 80 kPa ~ 0.9 MPa（绝压） |
| Z小取样周期 | 3 min |
| 气样取样量 | 100 μL；取样气体消耗量约 0.5 mL |
| 磁力搅拌速度 | 200 ~ 1500 rpm，搅拌精度：±1 rpm |
已发表文章
| 单位 | 发表期刊 | 参考文献 |
| 北京工业大学 | Advanced Materials | [5] |
| 重庆大学 | Nano Energy | [6] |
| 厦门大学大学 | Applied Catalysis B: Environmental | [7] |
北京泊菲莱科技有限公司
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