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(guò)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(guò)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(jià)值。石墨相碳化氮（g-C3N4）作為一種可見(jiàn)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(duì)電子物質(zhì)的重要工具，其工作原理是測(cè)量可變磁場(chǎng)中特定共振頻率下未配對(duì)電子的能級(jí)躍遷，近年來(lái)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(duì)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(zhǎng)的自旋加合物，以用于 EPR 檢 測(cè) ， 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(guó)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(cè)試甲酸甲酯合成光催化反應(yīng)中的自由基信號(hào)，證明了在該過(guò)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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