四羧基苯基卟啉铜敏化P25纳米二氧化钛(CuTCPP/P25)

四羧基苯基卟啉铜敏化P25纳米二氧化钛(CuTCPP/P25)的研究制备方法

P25处理：将商业P25粉末溶于蒸馏水中，于150℃水热处理10小时，冷却至室温，离心分离沉淀，蒸馏水洗涤，在80℃过夜干燥，得到白色粉末, 标记为P25m。

5,10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉（TCPP）的制备：取6.08g（40.5mmol）的4-甲酰基苯甲酸和2.8g（40.5 mmol）重蒸吡咯加入120ml丙酸，加热回流2小时。随后将反应后混合物冷却至室温，加入150ml甲醇，同时冰浴冷却搅拌0.5小时。离心分离得到沉淀，用甲醇和加热的蒸馏水洗涤数次直至滤液澄清。将得到的紫色粉末在80℃的烘箱中干燥12小时，制得TCPP。

CuTCPP的制备：将TCPP (0.261g, 0.33mmol)和CuCl2·2H2O (0.31g, 1.82 mmol)在DMF中回流5小时，冷却至室温，得到红色溶液，沉淀离心并用蒸馏水洗涤直到滤液澄清，真空干燥，得到红色固体即为铜（Ⅱ）四羧基苯基卟啉（CuTCPP）。

CuTCPP/P25m催化剂制备：将相应质量比的P25m和CuTCPP加入到乙醇溶液中，在90℃下回流5小时；再将反应混合液冷却、离心，并用乙醇洗涤直至滤液澄清，以除去过量的CuTCPP；然后在80℃下干燥，制得CuTCPP/P25m，CuTCPP/P25制备方法同上。

铜(Ⅱ)四羧基苯基卟啉敏化P25纳米二氧化钛性能测试：

将商业P25通过水热处理的方法，得到表面羟基数量增加P25m。然后将P25和P25m分别与不同质量的CuTCPP在乙醇溶液中回流，得到不同质量比的CuTCPP/P25和CuTCPP/P25m。CuTCPP与P25 和P25m通过化学键联接，该催化剂被用于光催化CO2还原，表现出优异的还原产CH4性能。性能测试表明，在300W 氙灯下，CuTCPP/P25m催化活性较纯P25m，CO2还原性能明显提高。其中0.5％CuTCPP/P25m还原产率分别为19.39 CH4 μmol/g/h、2.68 CO μmol/g/h，其中较纯P25m催化产出CH4的量提高了约46倍。

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小编：axc