钼基多金属氧酸盐/g-C3N4异质结催化剂的光热协同催化深度脱硫性能研究

来自国内的研究人员针对燃油深度脱硫难题，开发了新型Lindqvist型多金属氧酸盐基催化剂Mo6-NH2-MIL-125/g-C3N4。该催化剂在光热提取催化氧化脱硫（PTECODS）体系中表现出色，60分钟内二苯并噻吩转化率接近100%，且可循环使用8次以上，为清洁燃料生产提供了创新解决方案。

　　

研究人员通过溶剂蒸发法成功构建了新型Lindqvist型多金属氧酸盐（POM）基催化剂Mo₆-NH₂-MIL-125/g-C₃N₄，并将其应用于光热提取催化氧化脱硫（PTECODS）体系。利用X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）、N₂吸附-脱附、紫外-可见光谱等多种表征技术证实，Mo₆活性组分在催化剂中均匀分散，并作为电子受体有效抑制了光生电子-空穴对的复合。

在优化反应条件下（0.03 g催化剂、钛钼摩尔比1:0.5、氧硫比6:1、萃取剂[Bmim]PF₆、70℃可见光照射），该催化剂仅用60分钟即可实现二苯并噻吩（DBT）近100%的转化效率。这种卓越性能源于Mo₆-NH₂-MIL-125与g-C₃N₄之间构建的异质结协同效应，以及光催化与热催化的双重作用机制。值得注意的是，催化剂经历八次循环使用后仍保持稳定活性。研究最后对光热提取催化氧化脱硫过程的内在机理进行了深入探讨。