【摘 要】
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纳米材料与特氟龙磁力搅拌棒之间的摩擦被发现可导致磁力搅拌条件下的染料降解.本文对磁力搅拌条件下TiO2纳米粉还原CO2进行了研究.在充有CO2的100 mL石英反应器中,在50 mL的水中分散1.00 g TiO2纳米粉,经过50 h磁力搅拌可产生6.65×10–6(体积分数,下同)CO,2.39×10–6 CH4和0.69×10–6 H2;而如果没有TiO2纳米粉,则只能产生2.22×10–6 CO和0.98×10–6 CH4.对含有分散TiO2纳米粉的水同时采用4个磁力搅拌棒,50 h磁力搅拌产生的气
【机 构】
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武汉大学物理科学与技术学院,武汉 430072;湖北大学物理与电子科学学院,武汉 430062
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纳米材料与特氟龙磁力搅拌棒之间的摩擦被发现可导致磁力搅拌条件下的染料降解.本文对磁力搅拌条件下TiO2纳米粉还原CO2进行了研究.在充有CO2的100 mL石英反应器中,在50 mL的水中分散1.00 g TiO2纳米粉,经过50 h磁力搅拌可产生6.65×10–6(体积分数,下同)CO,2.39×10–6 CH4和0.69×10–6 H2;而如果没有TiO2纳米粉,则只能产生2.22×10–6 CO和0.98×10–6 CH4.对含有分散TiO2纳米粉的水同时采用4个磁力搅拌棒,50 h磁力搅拌产生的气体进一步提高到19.94×10–6 CO,2.33×10–6 CH4和2.06×10–6 H2.基于TiO2纳米粉通过摩擦吸收机械能并被激发产生电子-空穴对,建立了TiO2纳米粉对CO2和水还原的催化机理.本发现表明,纳米材料能够通过摩擦利用机械能进行CO2的还原,从而为开发利用环境中的机械能提供了一个新的方向.
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