Influence de l'isomérisation du butanol sur la production photothermique d'hydrogène sur des nanoparticules à coeur-coquille de Ti@TiO2

Publication dans Catalysts

Equipe LSFC
 

Des études récentes menées par le groupe de sonochimie de l'ICSM ont démontré que l'augmentation de la température améliore de manière significative la production photocatalytique de H2 à partir de solutions aqueuses de 1-BuOH, 2-BuOH et t-BuOH sur le photocatalyseur à c½ur-coquille Ti@TiO2. Le taux de production de H2 suit l'ordre 1-BuOH >> 2-BuOH > t-BuOH dans toute la gamme de températures étudiées (35 – 69°C). Dans les systèmes avec 1-BuOH et 2-BuOH, l'hydrogène était le seul produit gazeux observé dans le gaz porteur de sortie. En revanche, un mélange de H2, CH4 et C2H6 a été détecté pour le t-BuOH, indiquant une scission des liaisons C–C avec cet isomère pendant la dégradation photocatalytique. Les énergies d'activation apparentes avec les isomères 1-BuOH / 2-BuOH (20 – 21 kJ mol–1) se sont avérées plus importantes que pour le t-BuOH (13 kJ mol–1). La différence significative dans la réponse thermique pour les isomères 1-BuOH / 2-BuOH et t-BuOH a été attribuée à la différence dans les mécanismes photocatalytiques pour ces espèces.

Crédit: S. Nikitenko / ICSM

Pour plus d'information, lire l'article de Sara El Hakim, Mathéo Bathias, Tony Chave et Sergey I. Nikitenko dans Catalysts 12(12), 1662 (2022). DOI: 10.3390/catal12121662