NSC95-EPA-Z-007-001
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本 研 究 使 用 Degussa P-25 TiO 2 作 為 觸 媒 , 無 法 順 利 測 得 尿 素 的 存 在 , 但 使 用 自 行 合<br />
成 之 TiO 2 / 陶 瓷 粉 , 經 過 20 小 時 的 UV 光 照 , 使 用 比 色 法 分 析 結 果 , 生 成 的 尿 素 大 約 為<br />
3.7ppm(1.54μmol.h -1 +<br />
) 左 右 , 氨 氮 測 試 結 果 , 生 成 的 NH 4 濃 度 約 為 0.14ppm(0.25μmol.<br />
-1<br />
h )。 但 由 於 比 色 法 的 偵 測 極 限 不 佳 , 需 要 進 一 步 使 用 液 相 層 析 儀 做 更 精 準 之 定 性 定 量<br />
分 析 , 而 犧 牲 劑 的 存 在 , 對 於 層 析 分 析 產 生 影 響 , 使 得 產 物 與 副 產 物 不 易 分 離 。 另 外 經<br />
由 氨 氮 測 試 結 果 , 發 現 經 過 光 催 化 反 應 後 , 溶 液 的 氨 濃 度 大 幅 度 增 加 , 證 明 光 觸 媒 具 有<br />
還 原 效 果 , 將 反 應 起 始 物 中 的 硝 酸 根 離 子 還 原 成 氨 氮 分 子 。<br />
Calibration Curve for Urea Standard<br />
特 性 吸 收 波 長 λ=526nm<br />
Abs.<br />
1<br />
0.9<br />
0.8<br />
0.7<br />
0.6<br />
0.5<br />
0.4<br />
0.3<br />
0.2<br />
0.1<br />
0<br />
Y = 0.0363X + 0.0297<br />
R 2 = 0.9927<br />
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20<br />
Conc. (ppm)<br />
圖 12 比 色 法 UV-Vis 特 性 吸 收 譜 圖<br />
圖 13 比 色 法 之 尿 素 標 準 溶 液 校 正 曲 線<br />
5-3<br />
熱 力 動 力 性 質 探 討<br />
在 表 1 所 整 理 之 文 獻 中 , 常 見 的 CO 2 還 原 產 物 , 其 反 應 式 整 理 如 (1)~(7) (Yahaya et<br />
al., 2004) 式 :<br />
− −<br />
+ e →<br />
( )<br />
2<br />
CO2 g<br />
CO<br />
…………………………………………(1) E vs NHE = -2.0V<br />
+ −<br />
CO2 g<br />
+ 2H<br />
+ 2e<br />
→ HCOOH ............................................(2) E vs NHE = -0.61V<br />
( )<br />
CO ( g )<br />
+ −<br />
+ 2 H + 2e<br />
→ CO + H<br />
2 2<br />
O …………………………..(3) E vs NHE = -0.48V<br />
+ −<br />
CO 2 ( g )<br />
+ 4 H + 4e<br />
→ HCHO + H<br />
2O<br />
……………………....(4) E vs NHE = -0.52V<br />
CO<br />
+ −<br />
2<br />
+ 6 H + 6e<br />
→ CH OH H<br />
( g )<br />
3<br />
+<br />
2<br />
O ..................................(5) E vs NHE = -0.38V<br />
+ −<br />
CO2 + 8 H + 8e<br />
→ CH + 2H<br />
( g )<br />
2<br />
O ……………………......(6) E vs NHE = -0.24V<br />
4<br />
−<br />
+ −<br />
CO 2 ( g )<br />
+ 2 NO 3<br />
+ 18H<br />
+ 16e<br />
→ ( NH 2<br />
) 2<br />
CO + 7H<br />
2<br />
O<br />
..........(7) Not available<br />
19