光热催化利用金属纳米材料的光热效应有效提高催化活性,然而,强光吸收和高催化性能的结合仍然是一个挑战。
在这里,厦门大学黄小青教授,中科院苏州纳米所Yong Xu,武汉大学Yuzheng Guo展示了六边形~5 nm厚的钯锑(化学式为Pd8Sb3)纳米片(NSs),它在可见光区域的全光谱和局部表面等离激元共振(LSPR)效应中表现出强的光吸收。
文章要点
1)这种LSPR特性导致强烈的光热效应,Pd8Sb3NSs水分散体能够在1.7瓦/平方厘米的全光谱光照射下增强甲烷(CH4)向甲醛(HCHO)的光热转化,导致选择性达到~98.7%,生产率达到~665毫摩尔/克催化剂,比PdNSs高~700倍。
2)机理研究表明,Pd8Sb3(·OH)和PdNSs(·O2−)上产生的自由基不同,其中Pd8Sb3NSs对CH4的吸附强度更强,有利于CH4氧化为HCHO。此外,Pd8Sb3NSs强大的光吸收能力使乳腺癌的光热治疗成为可能。
参考文献
Mengjun Wang, et al, Plasmonic Pd-Sb nanosheets for photothermal CH4 conversion to HCHO and therapy, Sci. Adv. 10, eado9664 (2024)
DOI: 10.1126/sciadv.ado9664