近来，暨南大学物理与光电工程学院教授关柏鸥团队在国家自然科学基金等项目的赞助下，规划出一种根据微光纤的光催化传感器，用于光电催化进程中催化剂外表反响物浓度和热效应的实时、原位解析。相关作用发表于《先进科学》（

  光电催化技能，可在温文的条件下完成太阳能到化学能的转化，而且不发生二次污染，是处理当时环境和动力问题的一个重要办法。在催化进程中，催化剂外表反响物浓度的改变和热效应的发生是表征催化作用和解说反响机理的两个要害参数。这些参数支配着催化剂的微观反响，并对催化剂内部结构功能相关性的点评发生重要影响。为了了解光电催化机制并进一步提高催化功能，将微观标准的催化功能观测发展到对催化剂外表亚微米规模内的反响物浓度和气温改变的监测和剖析是很重要的，但是，这一作业也极具挑战性。

  现在已有很多的作业致力于寻觅新的表征技能以供给催化分化进程中反响产品的有关信息，这一些办法包含气相色谱质谱法、紫外可见吸收光谱法和拉曼光谱法。与此同时，热电偶、扫描热显微镜、红外热成像仪也被用于监测催化剂的温度。但是，这一些办法常常要大型、贵重的仪器和杂乱的操作。此外，它们首要重视于微观标准的反响成果而且无法作实时监测，因而缺少在亚微米标准上原位、接连监测的才能。

  针对上述光电催化反响中要害参量监测所面对的难题，关柏鸥团队以微光纤为载体，经过将催化剂和污染物有序地拼装于光纤外表，在光纤外表构建“光电催化纤上实验室”，将激起催化反响的光源替换成泵浦激光耦合于光纤中，经过光纤倏逝场激起光纤外表的光催化效应，完成了对光电催化反响进程的模仿；因为光纤倏逝场具有快速呼应才能而且穿透深度在亚微米尺度规模，因而光纤能够经过倏逝场感知外表“纤上实验室”的反响进程，完成对催化反响中催化剂外表反响物浓度和热效应两个要害参量的实时监测。经过微光纤光催化传感器的监测，研讨团队获得了实时参数和催化活性之间的安稳的相关性，为催化进程和机理的了解供给了重要的根底。

  该办法将有望添补现有的催化进程和催化产热监测办法的重要空白。（来历：我国科学报朱汉斌）

  使用光催化微光纤“纤上实验室”原位监测催化剂外表反响物浓度改变及产热效应示意图。研讨团队 供图