郝影娟， 孔维琪， 齐雪寒， 程秋实， 李发堂

（河北科技大学理学院，石家庄050018）

0 引 言

CO2过度排放引起的温室效应迫使研究者寻找一种能够有效治理或减缓排放且有应用前景的技术。目前，吸收捕集［1-2］和催化转化技术［3-5］是治理CO2排放问题的两种主要策略。前者主要依靠催化剂对CO2

的大量吸附实现捕集和储存，然后通过高温脱附使催化剂得到再生。虽然该技术具有高效减缓CO2的过度排放的优点，但它存在着因后续催化剂再生引起的二次使用化石燃料的弊端。与其他催化转化方法相比，光催化还原技术可利用无限的太阳能作为唯一的能源，将CO2直接转化为CO、烃或醇类等化合物，但是光催化还原效率尚不能令人满意。这主要是因为CO2分子含2个C=O双键，因此需要克服较高的反应能垒或在合适的还原剂存在下才能使其活化和进行表面反应［6］。如何寻找到一种催化剂在捕集CO2的过程中对其进行太阳光照射，使表面吸附态CO2直接参与还原反应转变为有价值的能源化合物的研究具有一定的学术意义和应用价值。

MgO因具有较强的表面碱性、地壳含量丰富且无二次污染等优点，被认为是一种比较有应用前景的CO2吸收捕集剂。实际上，纳米MgO因其颗粒细微化和丰富的缺陷态，使其具有不同于本体特征的光、热、电、力学及化学等特殊功能，在吸附活化H2、O2和CO2分子方面表现出独特的优势［7-9］。Teramura等［10］以H2和CH4为还原剂，证实了MgO在紫外光照射下具有光催化还原CO2的能力。Knížek等［11］报道了非人工合成的MgO在紫外光照射下具有光催化还原CO2