Катализатор, способ его приготовления и способ фотокаталитического получения водорода
Patents
| Language: |
Русский |
| Type: |
Invention |
| Number |
RU 2800948 C1 |
| Request number: |
2022130984 |
| Request date: |
Dec 22, 2022 |
| patent.field.start_date: |
Dec 22, 2022 |
| Registration date: |
Aug 1, 2023 |
| patent.field.request_publication_date: |
|
| Authors |
Потапенко К.О.
,
Козлова Е.А.
|
| Affiliations |
| 1 |
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Федеральный исследовательский центр " Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук" (ИК СО РАН, Институт катализа СО РАН)
|
|
Изобретение относится к области фотокатализа, а именно к катализатору для процесса фотокаталитического получения водорода из слабощелочного раствора триэтаноламина под действием видимого излучения, к способу получения данного катализатора, а также к способу фотокаталитического получения водорода. Предлагаемый катализатор содержит графитоподобный нитрид углерода g-C3N4, который характеризуется объемом пор не менее 0.6 см3/г и значением площади удельной поверхности не менее 116 м2/г, с нанесенными на поверхность частицами платины и имеет состав, мас.%: 1% Pt/g-C3N4. Способ получения катализатора заключается в прокаливании смеси меламин:мочевина в массовых соотношениях от 1:5 до 5:1 при оптимальной температуре 550°C в течение 2 ч с получением графитоподобного нитрида углерода g-C3N4. Затем постепенно добавляют платинохлористоводородную кислоту H2PtCl6 при непрерывном перемешивании с дальнейшим восстановлением избытком боргидрида натрия NaBH4 и сушкой при 50°C, в результате чего получают катализатор с нанесенными на поверхность нитрида углерода частицами платины. Технический результат - высокая активность заявляемого катализатора, полученного предлагаемым способом, в реакции фотокаталитического выделения водорода из слабощелочного раствора триэтаноламина под действием видимого излучения при комнатной температуре
FIELD: catalysts; hydrogen production.
SUBSTANCE: catalyst for the process of photocatalytic production of hydrogen from a weakly alkaline solution of triethanolamine under the effect of visible radiation, to the method for obtaining such catalyst, and also to the method for photocatalytic production of hydrogen. The proposed catalyst contains graphite-like carbon nitride g-C3N4, which is characterized by a pore volume of at least 0.6 cm3/g and a specific surface area of at least 116 m2/g, with platinum particles deposited on the surface and has the following composition, wt.%: 1% Pt/g-C3N4. The method of obtaining the catalyst consists in calcination of melamine:urea mixture with the mass ratios from
1:5 to 5:1 at an optimum temperature of 550°C for 2 h to obtain graphite-like carbon nitride g-C3N4. Then
chloroplatinic acid H2PtCl6 is gradually added with continuous stirring, followed by reduction with an excess of sodium borohydride NaBH4 and drying at 50°C, resulting in a catalyst with platinum particles deposited on the surface of carbon nitride.
EFFECT: high activity of the claimed catalyst obtained by the proposed method in the reaction of photocatalytic hydrogen evolution from a weakly alkaline solution of triethanolamine under the effect of visible radiation at the ambient temperature.