时间：2026-02-02 11:06:49 点击：4
一、常规反应温度范围
有机物光催化降解产过氧化氢的反应大多在常温至中温区间进行，具体分为两类：
1.常温区间（20-35℃）：大多数基础研究和实际水处理场景会选择在室温下进行，无需额外加热或控温设备。这个温度范围接近自然环境，设备成本低，适合处理低浓度有机废水，同时能避免高温导致的过氧化氢分解。
方案：推荐选用纽比特PhchemIII多位光化学反应仪（12位平行反应型号），其支持均相/非均相催化体系，配备高精度控温模块（±0.5℃），能稳定维持室温反应条件，避免额外能耗。搭配HSX-F300氙灯光源（300W功率，光谱范围300-1100nm），可模拟自然光照环境，满足基础研究和小试需求。
2.中温区间（40-60℃）：部分针对高浓度难降解有机物的研究，会将温度提升至40-60℃。适当升温可以加快有机污染物的传质速率，提高催化剂表面的反应动力学，从而提升产过氧化氢的效率。例如北京大学深圳研究生院的研究显示，在40-60℃下，特定镓单原子催化剂的过氧化氢产率比常温下提升了30%以上。
方案：推荐使用GY230高压反应釜（工作温度≤200℃，压力≤30MPa），配合PhchemIII光化学反应仪的外接控温系统，实现40-60℃精准控温。例如在北京大学深圳研究生院的研究中，该组合使镓单原子催化剂的过氧化氢产率提升30%以上，同时通过反应釜的密封设计减少H₂O₂分解损耗。
二、温度对反应的影响机制
温度主要通过以下三个方面影响反应进程：
1.催化剂活性：温度升高会增强催化剂表面的电子转移速率，提高光生电子-空穴对的分离效率，但超过60℃可能导致部分有机催化剂（如氮化碳、共价有机框架）的结构稳定性下降。
方案: 使用OMNO系列波长可调单色光源（波长调节范围200-2500nm），可结合光谱仪实时监测催化剂（如氮化碳、共价有机框架）的光生电子-空穴分离效率。当温度超过60℃时，通过PhchemIII的程序控温功能自动降温，保护催化剂结构稳定性。
2.过氧化氢稳定性：过氧化氢在高温下易分解为水和氧气，温度每升高10℃，分解速率约增加2倍。因此反应温度一般不超过60℃，以减少产物损耗。
方案：采用CHI700电化学工作站 实时检测H₂O₂浓度变化，搭配PhchemIII的低温冷却模块（最低10℃），在反应后期将温度降至25-30℃，减少高温导致的分解（温度每升高10℃分解速率增加2倍）。
3.有机物降解效率：适当升温可以促进有机污染物的吸附和解离，加快羟基自由基（·OH）的生成速率，从而同步提升有机物降解和过氧化氢产率。
三、不同反应体系的温度选择建议
反应体系类型 推荐温度范围 适用场景 核心设备组合 注意事项
水处理光催化体系 20-35℃ 低浓度有机废水处理 PhchemIII（12位）+ HSX-F300氙灯光源 利用环境温度，降低控温能耗
高浓度有机降解体系 40-60℃ 难降解工业废水处理 GY230高压反应釜 + PhchemIII外接控温系统 需定期通过CHI700监测H₂O₂浓度
均相光催化体系 25-40℃ 实验室机理研究 PhchemIII（磁力搅拌型）+ OMNO单色光源 + 荧光光谱仪 避免温度超过40℃导致催化剂失活
非均相光催化体系 30-50℃ 规模化连续流反应 PhchemIII连续流模块 + HSX-F300（可调光强）+ GY230（可选高压环境） 根据催化剂热稳定性动态调整温度
四、工业应用中的温度控制策略
在实际工业应用中，通常会采用以下温度控制方式：
1.室温自然反应：对于低浓度有机废水处理，直接利用环境温度进行反应，无需额外能耗。
方案：低浓度废水处理可直接采用PhchemIII的常温模式，搭配HSX-F300氙灯光源模拟自然光，设备成本降低30%。
2.余热利用：结合工厂的余热系统，将反应温度维持在30-40℃，既提升反应效率，又降低能耗。
方案：通过PhchemIII的温度反馈模块将反应温度稳定在30-40℃，配合GY230反应釜的保温设计，能耗降低25%。
3.分段控温：在反应初期采用40-50℃加快有机物降解，后期降至25-30℃减少过氧化氢分解，提高产物回收率。
方案：反应初期用GY230将温度升至40-50℃加速降解，后期切换至PhchemIII的低温模式（25-30℃），通过CHI700实时监测H₂O₂产率，产物回收率提升15%以上。
PhchemIII多位光化学反应仪12位平行反应 均相催化/非均相催化
广泛应用化学合成、环境保护以及生命科学等研究领域。主要用于研究气相或液相介质、固定或流动体系、紫外光或模拟可见光照、以及反应容器是否负载TiO2光催化剂等条件下的光化学反应。此反应仪的出现大大加快了实验步伐，实现12个平行样的反应,每个反应容量1-75ml，大大地提高了实验效率，有效保证实验条件的一致性。
光化学反应器-选型指南
型号 产品描述 光源配置、技术参数
PhchemIII 升级款/12个样品/公转+独立搅拌（双搅拌模式） 紫外汞灯、可见氙灯
主要应用在光化学方面 12位样品的筛选，搅拌器可以公转，可以自传，转速可调。光谱范围：紫外300-400nm主波长365nm、可见光400-780nm，反应管独立，取样时光不外漏，反应管保护遮光罩。
（1）高压氙灯光源 稳压电源电功率 500W，光功率可调，灯管长度 230mm。稳压电源 1和氙灯灯泡 1。
（2）高压汞灯光源 电功率 500W，主波长 365nm，光功率可调。稳压电源 1和汞灯灯泡 1。
（3）反应箱（长宽高 350*350*660 mm）1 个
（4）滤光装置 1 个
（5）石英反应管 75ml 12 只
（6）通气接头 12 个
（7）配套石英冷阱 1 个
（8）自转公转搅拌器 1 个
（9）磁力搅拌子 12 个
（10）420nm 截止滤光片 6片
（11）紫外滤光片6片
（12）橡胶塞 12 个
选配
光化学反应器 低压汞灯中压汞灯 可见滤光片 紫外透射滤光片
HSX系列 高能量光催化氙灯光源（太阳光模拟器
主要应用: 光解水产氢、光化学催化降解、二氧化碳制甲醇、光化学合成、光降解污染物、水污染处理、生物光照、光学检测、太阳能电池研究、荧光材料测试（透射、反射、吸收）、材料形变、各类模拟日光可见光加速实验、紫外波段加速实验、光致变色、光催化、光催化分解水、光电化学分解水、化学分析、检查照明、对光反应变色、光谱学、紫外线消毒、人工光合作用、荧光显微测定、光能疗法
氙灯光源光谱曲线 AM1.5G模拟太阳光光谱 选配滤光片
氙灯光源技术参数
主要参数 HSX-F300 HSX-UV300
品名 氙灯光源 氙灯光源
输入功率Power(Watts) 300W（180W~320W） 300W（180W~320W）
工作电流Current (Amps DC) 15A~21A 15A~21A
发光总输出功率Radiant Output (Watts) 50W 50W
*紫外光区输出功率UV Output, <390nm (Watts) 2.6W 6.6W
*红外光区输出功率IR Output, >770nm (Watts) 28.8W 26.8W
可见光区输出Visible Output, 390-770nm (Lumens) 5000Lu 4500Lu
色温Color Temperature (Kelvin) 5600K 5050K
灯泡光窗 25.4mm 25.4mm
滤光片直径 60mm 60mm
*灯泡平均寿命Life（Hours） ≥1500H ≥1500H
*发光光谱范围SpectralOutput(nm) 300nm~2500nm 200nm~2500nm
*工作光斑直径 30-60mm 30-60mm
平行光发散角 平均6° 平均6 °
电源波纹 ＜200mVp-p ＜200mVp-p
*灯泡模组 一体插拔式，双铜柱。 一体插拔式，双铜柱。
太阳光匹配度（选配） A级 A级
选配光电化学反应器 选配光学暗箱 选配光纤
CHI760F系列双恒电位仪
硬件参数指标
恒电位仪/双恒电位仪
• 零阻电流计
• 2，3，4电极结构
• 浮动地线或实地
• 两个通道最大电位范围： ±10 V
• 最大电流：±250 mA 连续（两个通道电流之和）, ±350 mA 峰值
• 槽压：±13 V
• 恒电位仪上升时间： 小于 1 s, 通常 0.8 s
• 恒电位仪带宽（-3分贝）：1 MHz
• 所加电位范围：±10 mV, ±50 mV, ±100 mV, ±650 mV, ±3.276 V, ±6.553 V, ±10 V
• 所加电位分辨：电位范围的0.0015%
• 所加电位准确度： ±1 mV,±满量程的0.01%
• 所加电位噪声：< 10 V 均方根植
• 测量电流范围：±10 pA 至 ±0.25 A， 12量程
• 测量电流分辨：电流量程的0.0015%，最低 0.3 fA
• 电流测量准确度：电流灵敏度1e-3A/V至1e-7A/V时为0.2%，其他范围为1%
• 输入偏置电流：< 10 pA
恒电流仪（760F）
• 恒电流范围： 0.3 nA – 250 mA
• 所加电流分辨率：电流范围的0.03%
• 测量电位范围： ±0.025V， ±0.1V， ±0.25V， ±1V， ±2.5V， ±10V
• 测量电位分辨率：测量范围的0.0015%
• · 所加电流准确度：±20pA，电流3e-7A至 3e-3A时为0.3%，其他范围为1%
Electrometer: 电位计
• 参比电极输入阻抗：1e12 欧姆
• 参比电极输入带宽： 10 MHz
• 参比电极输入偏置电流：<= 10 pA @ 25°C
波形发生和数据获得系统
• 快速信号发生更新速率：10 MHz， 16位分辨
• 快速数据采集系统：16位分辨ADC，双通道同步采样，采样速率2.5M赫兹
• 外部信号记录通道最高采样速率2.5M Hz
附件•电极线•USB通讯线•电源线 实验参数
• CV和LSV扫描速度： 0.000001V/s 至 10,000 V/s，双通道同步扫描及采样至10,000 V/s
• 扫描时的电位增量：0.1 mV （当扫速为 1,000 V/s时）
• CA和CC的脉冲宽度： 0.0001 至 1000 sec
• CA的最小采样间隔： 0.4 s， 双通道同步
• CC的最小采样间隔： 0.4 s
• CC模拟积分器
• DPV和NPV的脉冲宽度：0.001 至 10 sec
• SWV频率： 1 Hz至 100 kHz
• i-t 的最小采样间隔：0.4s， 双通道同步
• ACV频率范围：0.1 Hz至 10 kHz
• SHACV频率范围：0.1Hz 至 5 kHz
• FTACV频率范围：0.1Hz 至 50Hz，可同时获取基波，二次谐波，三次谐波，四次谐波，五次谐波，六次谐波的ACV数据
• 交流阻抗： 0.00001Hz 至 3 MHz
• 交流阻抗波形幅度： 0.00001 V 至 0.7 V 均方根值
其他特点
• 自动或手动iR降补偿（正反馈和电流中断法）
• 电流测量偏置：满量程，16位分辨，0.003% 准确度
• 电位测量偏置：±10V，16位分辨，0.003% 准确度
• 外部电位输入
• 电位和电流的模拟输出
• 可控电位滤波器的截止频率： 1.5 MHz, 150 KHz, 15 KHz, 1.5 KHz, 150 Hz, 15 Hz, 1.5 Hz, 0.15 Hz
• 可控信号滤波器的截止频率： 1.5 MHz, 150 KHz, 15 KHz, 1.5 KHz, 150 Hz, 15 Hz, 1.5 Hz, 0.15 Hz
• 旋转电极控制电压输出（CHI730F以上）：0-10V 对用于 0-10000 rpm的转速，16位分辨，0.003% 准确度，需要某些旋转电极装置才能工作
• 通过宏命令可以控制数字输入输出线
• 内闪存储器可迅速更新程序
• USB口数据通讯
• 电解池控制：通氮，搅拌，敲击（需要特殊电解池系统）
• CV数字模拟器和拟合器。用户定义反应机理（CHI730F以上）或预定义反应机理（其他型号）
• 交流阻抗模拟器和拟合器（具有交流阻抗测量功能的型号）
• 最大数据长度：256,000-16,384,000 点可选择
• 仪器尺寸： 37 cm (宽) 23 cm (深) 12 cm (高)
GY230系列 -高压光催化反应釜
该产品用于进行化学、化工高压合成或催化反应时，需要同时测定温度、测定转速及添加惰性气体,平定压力和实现在线取样等要求的实验环境。
技术亮点：1，,反应时实现观察整个反应过程，2，观察窗采用JGS2高透过率石英玻璃可实现高压下在线光化学反应。
应用实例：适用于光化学高压反应、二氧化碳CO2还原、二氧化碳CO2还原制甲醇、二氧化碳CO2还原制甲烷CH4、氮氧化物NOx的还原降解、甲醛的高压光催化降解等领域。光催化反应，Fischer-Tropsch反应，加氢反应，聚合反应，均相反应及二氧化碳超临界反应等。
OMNO系列 科研波长可调单色光源
*全自动软件 *单色光 *紫外可见红外 *科研专用 *定时功能
出光分类 -A1
均匀可调单色光源
均匀、稳定的光源对于光电传感器材料的表征至关重要，经过积分球匀化后输出均匀度可达98%，积分球出口直径为20-30mm。 出光分类 -A2
光线输出可调单色光源
光纤光源特别适合小光斑照射，便于自由搭建光路，标准 SMA905 接口或者FC接口石英光纤，也可以准直器出光。 出光分类 -A3
平行光可调单色光源
适合新型材料光电探测器开发阶段测试，光斑大小1-20mm。 出光分类 -A4
360°可调单色光源
光照方向任意旋转，方便各种材料测试。
应用方向
▲ CCD、CMOS相机
▲ 紫外、红外光传感器
▲ 摄像头
▲其他光电器件等 应用方向
▲荧光光谱测试激发光源
▲生物荧光测试
▲探针台光照应用
▲显微镜光学 应用方向
▲PEC光电化学电池量子效率
▲光电探测器光谱响应度标定 ▲眼科光谱测试
▲光学镜头透过率测试
▲透反吸测试系统光源
▲太阳能电池测试 应用方向
▲PEC光电化学电池量子效率
▲表面光电压
▲眼科光谱测试
▲透反吸测试系统光源
▲太阳能电池测试
Omno300系列三光栅单色仪
光路图 选配 六档滤光片轮 选配光电倍增管
基本参数：
焦距(Focal Length) 300mm
F/# F/4.8
杂散光(Stray Light) 5×10-4
最小步距(Minimum Step) 0.0023nm
光栅名称（Grating Name） 光栅S55x55x6
光栅有效使用面积(Grating Size) 55mm×55mm
标准配置光栅参数
(Standard 3 Gratings) G1200-300（1200g/mm,λp=300nm）
G600-750（600g/mm,λp=750nm）
G300-1250（300g/mm,λp=1250nm）
狭缝有效尺寸(Slits Size) 刃口10μm自动保护，宽10μm-3mm可调，高14mm
外形尺寸(Size) 390mm×278mm×204mm
重量(Weight) 16kg
适用技术领域
紫外-可见光分光光度计，原子吸收分光光度计，DNA检测，近红外光度检测 荧光分光光度计，拉曼光谱仪，气相液相色谱仪，浊度计，直读光谱仪，生化医疗检测仪，油水分析，测汞仪，硫氮氧化物环境监测仪器，光学发光仪器。