中空S型异质结

纯水纤维素光重整

中空结构 ZnSe/富氧空位TiO2 异质结在纯水中实现纤维素光重整，同时高效产氢和甲酸，无需苛刻条件。

游洋 · Chen, Shangxian · 赵洁 · Lin, Jianfeng · Wen, Donglian · Sha, Pengzhan · Li, Libo · 卜冬蕾 · 黄少铭

Advanced Materials 2023

参数信息

H2 产率

1858 μmol/g·h

甲酸产率

372 μmol/g·h

稳定产氢时长

300 h

技术优势

不需要苛刻条件

传统纤维素光重整需要苛刻条件，而该体系在纯水中即可进行，操作简单安全。

甲酸选择性高

纤维素降解产生的多羟基物种优先吸附在富氧空位 TiO2 表面，促进甲酸作为主要液相产物保留下来。

应用场景

• 光催化制氢：利用纯水和纤维素光照产氢，替代传统耗能制氢路线。
• 生物质转化：将纤维素直接转化为氢气和甲酸，无需预处理。
• 氢气制备：提供可持续的太阳能驱动产氢途径。
• 人工光合作用：模拟光合作用，从生物质和水中合成燃料和化学品。
• 绿色化工：联产高附加值甲酸，提升过程经济性。