Kinetic Modeling and Quantum Yields: Hydrogen Production via Pd-TiO2 Photocatalytic Water Splitting under Near-UV and Visible Light
Notice bibliographique
Résumé
A palladium (Pd) doped mesoporous titanium dioxide (TiO2) photocatalyst was used to produce hydrogen (H2) via water splitting under both near-UV and visible light. Experiments were carried out in the Photo-CREC Water-II Reactor (PCW-II) using a 0.25 wt% Pd-TiO2 photocatalyst, initial pH = 4 and 2.0 v/v% ethanol, as an organic scavenger. After 6 h of near-UV irradiation, this photocatalyst yielded 113 cm3 STP of hydrogen (H2). Furthermore, after 1 h of near-UV photoreduction followed by 5 h of visible light, the 0.25 wt% Pd-TiO2 photocatalyst yielded 5.25 cm3 STP of H2. The same photocatalyst, photoreduced for 24 h under near-UV and subsequently exposed to 5 h of visible light, yielded 29 cm3 STP of H2. It was observed that the promoted redox reactions led to the production of hydrogen and by-products such as methane, ethane, ethylene, acetaldehyde, carbon monoxide, carbon dioxide and hydrogen peroxide. These redox reactions could be modeled using an “in series-parallel” reaction network and Langmuir Hinshelwood based kinetics. The proposed rate equations were validated using statistical analysis for the experimental data and calculated kinetic parameters. Furthermore, Quantum yields (QYH•%) based on the H• produced were also established at promising levels: (a) 34.8% under near-UV light and 1.00 g L−1 photocatalyst concentration; (b) 8.8% under visible light and 0.15 g L−1. photocatalyst concentration following 24 h of near-UV.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».