甲酸甲酯是生產(chǎn)甲酰胺、二甲基甲酰胺、乙二醇、氯甲酸三氯甲酯、乙二酸酯的原料，還可以作為甲酰化劑、殺菌劑、乙酸纖維素的溶劑等使用，在化工生產(chǎn)中有不可替代的作用。過去數(shù)十年，甲酸甲酯的生產(chǎn)方式一般在高溫高壓下通過甲醇直接或間接氧化脫氫制得，光催化甲醇制甲酸甲酯作為一條新的“綠色合成路線”逐漸成為研究熱點(diǎn)，具有潛在的實(shí)際應(yīng)用價值。石墨相碳化氮（g-C3N4）作為一種可見光響應(yīng)的半導(dǎo)體光催化劑，具有光催化活性高、性質(zhì)穩(wěn)定、原料便宜的優(yōu)點(diǎn)，在負(fù)載鉑族貴金屬后，在甲酸甲酯反應(yīng)中光催化活性提高，產(chǎn)率提升。
電子順磁共振(EPR)是研究未成對電子物質(zhì)的重要工具，其工作原理是測量可變磁場中特定共振頻率下未配對電子的能級躍遷，近年來在光催化反應(yīng)機(jī)理研究中具有重要的應(yīng)用。由于光催化反應(yīng)中產(chǎn)生的自由基大部分是不穩(wěn)定的，為了使自由基相對穩(wěn)定且能達(dá)到一定濃度，通常使用自旋捕獲技術(shù)，在反應(yīng)體系中加入自旋捕獲劑，生成壽命較長的自旋加合物，以用于 EPR 檢 測 ， 本 實(shí) 驗(yàn) 中 使 用 的 自 旋 捕 獲 劑 為 N- 叔 丁 基 -α- 苯 基 硝 酮 (PBN ，N−t−Butyl−α−phenylnitrone)。國儀量子擁有多款高性能電子順磁共振譜儀產(chǎn)品，本實(shí)驗(yàn)使用X 波段脈沖/連續(xù)波電子順磁共振譜儀 EPR100，測試甲酸甲酯合成光催化反應(yīng)中的自由基信號，證明了在該過程中貴金屬負(fù)載的 g-C3N4催化劑能夠促進(jìn)-CH3O 自由基的生成，從而提高甲酸甲酯產(chǎn)率。
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