日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所新開發(fā)了一項(xiàng)技術(shù)，通過利用氧化物的直接氧化環(huán)己烷，能在常溫常壓下以約99％的高選擇性合成尼龍等的原料KA油（環(huán)己酮＋環(huán)己醇）。半導(dǎo)體光電極是在板狀和膜狀半導(dǎo)體上連接導(dǎo)線的電極，通過光照進(jìn)行氧化還原反應(yīng)。環(huán)己烷哪家好？此次開發(fā)的技術(shù)利用太陽能和微弱的電能即可合成具備高附加值的化學(xué)材料，有望為可持續(xù)發(fā)展社會(huì)做貢獻(xiàn)。
相關(guān)技術(shù)詳情已于2018年7月30日發(fā)布在德國學(xué)術(shù)論文雜志《Angewandte Chemie International Edition》的在線版上。
此次研究人員發(fā)現(xiàn)，利用氧化鎢薄膜的半導(dǎo)體光電極，施加微小的外部電壓并照射模擬太陽光，即可選擇性地合成 KA 油。氧化鎢薄膜半導(dǎo)體光電極通過在導(dǎo)電性玻璃上旋涂含鎢酸的前驅(qū)體溶液，并在空氣中燒制即可輕松制作。
具體做法是，研究人員將制作好的半導(dǎo)體光電極和對(duì)電極放入單室型反應(yīng)容器中，利用含環(huán)己烷和硝酸的反應(yīng)溶液，在含氧狀態(tài)下向光電極照射模擬太陽光，生成了 KA 油。僅照射模擬太陽光就能發(fā)生微弱的反應(yīng)，加載外部電壓后，可大幅提高生成速度，最大達(dá)到6倍左右。另外，所制作的氧化鎢半導(dǎo)體光電極狀態(tài)穩(wěn)定，重復(fù)利用也不會(huì)出現(xiàn)劣化問題。
