CO 是一種無（wú）色、無臭、無味、無刺激（jī）性、對（duì）血（xuè）液和神經有害的毒性氣體，其（qí）來（lái）源廣泛，一切含碳物質在燃燒不充分條件下都可產生 CO。CO 消除在許多領域具有（yǒu）重要價值（zhí），如在礦（kuàng）井、煤工業、軍事上用（yòng）到的呼吸用氣體淨化裝置、煙草（cǎo）降（jiàng）害、內（nèi）封閉式（shì） CO2激光器中氣體的純化、CO 氣體探測器、封閉體係(如飛機、潛艇、航天器等（děng）)中以及燃料電池中（zhōng）微（wēi）量 CO 的消除（chú）均有重（chóng）要的應用前景。當（dāng）前（qián）對（duì）CO 的消除一般采用催化氧化法，例如三效催化劑對機動車尾氣的處理。然而通常催化氧化技術工作溫度高、耗能大，或因使用催（cuī）化材料中貴金屬價格（gé）昂貴，難以（yǐ）滿足不（bú）同（tóng）條件下（xià）對 CO 高效消（xiāo）除的需求。光催化技術是近年來發展起來的（de）一種多相高級氧化技術，同樣成為（wéi）淨化 CO 的有（yǒu）效手段之（zhī）一。

用於光催化淨化 CO的光（guāng）催化劑種（zhǒng）類較多。其中，非TiO2基的 ZnO和Mo/SiO2等（děng）對 CO 表現出良好的淨化效率。在紫外可見（jiàn）光（guāng）照射下，ZnO 光催（cuī）化劑 5h 即可將（jiāng）富氫氣氛中(0.98% CO、1.18% 02和 97.84% H2) 52%的（de） CO 優先氧化成 CO2，且選擇性（xìng）達（dá）到 92%。隨後再引入0.5%(質（zhì）量分數)Cu2+ 到 ZnO 中（zhōng）發現，經3 h紫外可見光照射後CO的淨化率為91%，並且CO2選擇性高達 99%。研究認為Cu2+的引入有利於捕獲光生電子，促進了（le）O2分（fèn）子（zǐ）被 Cu+還原並接收鄰近甲（jiǎ）醛物種的 H+，這是其活性提高的主要原因。此外研究者以Mo/SiO2為例，分別考（kǎo）察了紫外照射下不同化劑(NO、N2O和O2)對CO光催化氧化的影響。發現 CO 反應速率與(Mo5+-O)*物種濃度、氧化劑種類及其濃度相關。在富（fù）氫條件下，紫外光照射 Mo/SiO2催化劑3h就能完全淨化氣氛中 CO，並（bìng）且選擇性高達 99%，遠高於（yú） P25 的活性45。

TiO2基（jī）催化劑對 CO 光催化淨化同樣受到（dào）研（yán）究者的廣泛關注。研究（jiū）者們做了大量關於擴展TiO2響應光區（qū）的工作，比如引入適量的過渡金屬氯化物到TiO2表麵（miàn），可（kě）以（yǐ）實現（xiàn）催化劑的可見光響應。此外，通過 C 單質的修飾同（tóng）樣能有效地（dì）促進其對可見光的吸收，進而提高（gāo）催（cuī）化（huà）淨化（huà） CO 的性能。0.42%(質量分數)C-TiO2催化劑在可見光照射 6 h即可消除 70%的CO，遠高於TiO2催（cuī）化（huà）劑。向TiO2表（biǎo）麵擔載貴金屬是提高其光催化淨化 CO 活（huó）性的有效途徑。比如，可見光下 Au 納米顆粒的局域表麵等（děng）離子體共振(localized surface plasmon resonance，LSPR)效應促進了CO在其表麵的吸附和活化，從而使 Au/TiO2對（duì） CO 表現出良好的光催化氧化活性。為了有效地活化 Au/TiO2光催化劑，研究者比較了常壓氧氣和氬氣冷等離子體活化以及常規（guī）煆燒活化對催化劑（jì）活性的影響。發現具有類似平（píng）均粒徑的三個樣（yàng）品中，常壓氧氣冷等離（lí）子體活化表現出最好的光催化氧化 CO 的活性，流動體係中淨化效率達 78%(1000 uL/L CO)。這是由於該方法活化的催（cuī）化劑（jì）具有最高的表麵氧物（wù）種濃度，Au納米顆粒因LSPR 吸收可見光而產生的電子有利於超氧物種( O-2)的形成（chéng）。此外（wài）該（gāi）催（cuī）化劑具有最低的金屬態 Au 濃度，因為在誘導期離子態 Au 物（wù）種被快速還原為金屬態，在 Au 顆粒和TiO2界麵（miàn）形成大量（liàng）低配（pèi）位 Au 物種。

與 Au/TiO2或 Pd/TiO2催化劑相比，Pt/TiO2催（cuī）化劑表現出更加優異的光催化淨化CO性能。有（yǒu）報道稱同等條件下，1%(質量分（fèn）數)Pt/TiO2催化（huà）劑光催化CO消除活性分別7倍或11 倍於 0.5%( 質量分數)Pd/TiO2和0.5%(質量分數)Au/TiO2，並且發現製備方法也是影響（xiǎng）催化活性的重（chóng）要因素。影響 Pt/TiO2催化（huà）劑活性的因素較多，研（yán）究者（zhě）考察了負載量對（duì）活性的影響，他們在大比表麵積金紅石TiO2表麵擔載不同含量 [0~0.5%(質量分數 )] 的 Pt 顆（kē）粒，發（fā）現 0.3%( 質量分數（shù）)負載量的催化劑表現出最優的可見光降解 CO 的催化活性。同樣（yàng）前處理條件也影響催化劑的性能，他們發現（xiàn） 400℃煆燒2h 處理的 Pt/TiO2催化劑對 CO表現出最（zuì）好的（de）活性。同時 500℃還（hái）原處理失活的催（cuī）化劑可以（yǐ）再生催化劑。有研究者采用光沉積法製備了具有不同價態 Pt物種（zhǒng）的 Pt/TiO2催化劑，考察了不同（tóng） Pt 物種對 CO光催化淨化性能的影響，發現 Pt/TiO2的催化活性隨著氧化態 Pt 物種濃度的下降而提高（gāo），金屬態 Pt是 CO 光催化氧化的活（huó）性中心。

此外，由於多孔材料有利於光生電子的分離以（yǐ）及貴金（jīn）屬顆粒（lì）的（de）分散，將TiO2構築為多孔材料（liào）能（néng）夠進一步提高其催化性能。研究者采用低溫溶膠-凝膠方法製備了 Pt摻雜的TiO2催化劑，評價了氧氣條（tiáo）件下對 CO 的光催化氧化活性。發現 Pt 摻雜的多孔TiO2催化劑較（jiào）商用TiO2 (p25)及光（guāng）沉積製備的 Pt/P25 表現出明顯（xiǎn）的催化活性的提升，紫外光照射35 min，多（duō）孔 Pt/TiO2催（cuī）化劑即可將 CO (400u L/L) 完全催化消除;經1h照射後，Pt/P25和（hé）P25 催化（huà）劑催化 CO 氧（yǎng）化效率分別（bié）為（wéi） 67%和 27%。研究認為光生電子和空穴生成與分離效率（lǜ）的提高是多孔 Pt/TiO2催化劑具有良（liáng）好活性的根本原因。

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