在氣-固相光催化CO2還原實驗中，CO2的含水量會影響光催化CO2還原的CO2轉化率及產物的選擇性。對濕度的精準控制可以用于研究含水量對CO2還原效率影響的機理，也可以優(yōu)化CO2還原的反應條件。
PLR-GSPR常壓氣固相光催化反應系統(tǒng)采用8.5英寸LED超大顯示屏，所有操作均可在顯示屏上完成，人性化設計，操作簡單。
圖1. PLR-GSPR常壓氣固相光催化反應系統(tǒng)和操作界面
1.精準調控原料氣體濕度
反應系統(tǒng)中的配氣模塊采用高精度智能控制模式，結合加濕灌，可精準調控原料氣體中CO2氣體的濕度
2.高傳質效率
反應器扁平化設計，可減短CO2到光催化劑表面的自由擴散距離，增強CO2與光催化劑的碰撞幾率，提高傳質效率
3.高效氣體循環(huán)
密閉相反應模式具有氣體循環(huán)裝置，有利于傳質作用
1. 智能控濕系統(tǒng)，精準調控CO2中的水汽含量
PLR-GSPR常壓氣固相光催化反應系統(tǒng)采用程序反饋控制，通過氣、液多路氣體混合得到可控濕度的CO2氣體，進氣口標配溫度、濕度和壓力傳感器檢測，同時可選配在出氣口配置溫度、濕度和壓力傳感器，對反應體系中CO2的狀態(tài)進行實時監(jiān)測，進而對反應氣的濕度進行反饋控制，濕度控制范圍為5~95%RH，控制精度為±3%RH。實驗時，僅需在顯示屏上設置好濕度，反應系統(tǒng)便會自動配置相應濕度的CO2氣體通入反應器中進行反應。
圖2. PLR-GSPR常壓氣固相光催化反應系統(tǒng)濕度控制示意圖
2. 反應器扁平化設計，減短CO2自由擴散距離，提高傳質效率
PLR-GSPR常壓氣固相光催化反應系統(tǒng)反應器采用扁平化設計，減短CO2到光催化劑表面自由擴散的距離，增強CO2氣體與光催化劑的碰撞幾率，提高傳質效率。同時采用氣體穿透式設計，保證CO2氣體與光催化劑充分接觸并反應。PLR-GSPR常壓氣固相光催化反應系統(tǒng)內部具有氣體循環(huán)動力源，反應體系內的氣體始終處于單向循環(huán)狀態(tài)，有效保證反應的傳質過程。反應器底部具有水冷控溫槽，可對反應體系進行溫度控制。
圖3. PLR-GSPR常壓氣固相光催化反應系統(tǒng)反應器及氣體流向示意圖
圖4. 作為關鍵裝置參與制訂國家標準GB/T 39716-2020《光催化材料及制品空氣凈化性能測試方法氮氧化物的去除》
▲特別適用 ●較為適用 ○可以使用
▲ 光降解氣體污染物（如VOCs 、甲醛、氮氧化物、硫氧化物等）
▲ 其他常溫常壓（光）化學反應
○ 光催化CO2還原
○ 膜光催化
| 控制單元 | |
| 智能顯示 | 8.5 英寸 LED 超大顯示器，反應流程可視化監(jiān)控 |
| 軟件控制 | 基于 ROM 框架下的軟件架構，傳感器反饋控制，可以滿足不同實驗條件要求 |
| 控制模式 | 氣路純流量、氣路總流量、反應總流量、虛擬總流量 |
| 獨立氣路控制 | 4 路獨立氣路控制（可擴展 8 路標準氣），滿足不同配氣需求 |
| 流量控制 | 質量流量計控制，精度 ±1%F.S. |
| 加濕方式 | 智能濕度反饋系統(tǒng)，獨立氣路濕化罐 |
| 濕度控制 | 加濕罐加濕及傳感器采集反饋控制 |
| 氣體狀態(tài)監(jiān)測 | 進出口雙位檢測，濕度監(jiān)測分辨率 0.04% RH，溫度分辨率 0.01℃，壓力分辨率 0.016 mbar |
| 反應單元 | |
| 反應器規(guī)格及材料 | 250 × 120 × 40 mm³，耐腐蝕合金（標配），聚四氟乙烯材質（選配） |
| 反應體積 | 版式：50 × 100 × 5 mm³；多孔介質：50 × 100 × 10 mm³ |
| 光窗 | 材質石英玻璃，有效光窗尺寸 50 × 100 mm² |
| 反應器控溫 | 反應器底部水冷控制 |
| 催化材料 | 1. 膜材料（100 × 50 × 5 mm³，負載于玻璃等基材上） |
| 2. 塊 材（100 × 50 × 1 ~ 10 mm³） | |
| 3. 粉 末（成型到 100 × 50 mm² 的濾膜基材上） | |
| 基礎參數 | |
| 電源參數 | 220 VAC/50 Hz，1 A（寬電壓輸入，110 ~ 260 VAC） |
| 流量控制 | 精度 ±1%F.S.，重復性 ±0.5%F.S.，控制范圍 4% ~ 100%F.S.，量程可選 |
| 氣流壓降 | ≤3.5 kPa（1 L/min 流量條件下） |
| 濕度監(jiān)測 | 范圍 5 ~ 95%RH（非冷凝）；精度 ±1%RH，分辨率0.1%RH |
| 溫度監(jiān)測 | 范圍 5 ~ 95%RH（非冷凝）；精度 ±3%RH@20 ~ 80%（其余為 ±5%），分辨率0.1%RH |
| 注：溫度的控制范圍與各路氣體流量、濕化罐溫度等條件相關 | |
| 壓力檢測 | 范圍 1 ~ 200 kPa；精度 ±0.2 kPa，分辨率 0.1 kPa |
| 液位監(jiān)測 | 液位高度 16 mm；誤差 ±1.5 mm |
| 檢測設備選型（根據目標檢測物，可選配不同類型檢測設備） | |
| 氣相色譜 | CO, CO?, 低碳烷烴類 |
| 離子色譜 | NO?? 、NH??、Cl? 、Br? |
| 光聲光譜儀 | 痕量氣體分析，VOCs |
| 氮氧化合物分析儀 | NO、NO?、NOx |
