泊菲莱近期在中关村论坛上，展示了全新升级的平板式光化学反应装置。

该装置在泊菲莱平板反应器原有优势的基础上进一步升级，特别在设计、材料和安装方式方面，显著提升了整体性能和使用便捷性。优化后的装置已成功应用于国家纳米科学中心、香港大学和香港城市大学的科研团队，有力支持了他们的科研工作。

新升级的设备能够迅速获得顶尖高校的认可，得益于泊菲莱近年来在平板式反应器研发领域积累的丰富技术能力和项目实施经验。泊菲莱平板式光化学反应装置不仅被近15家顶尖科研机构采用，其中一些科研成果已在顶刊上发表。

实验室级方案案例：微型平板式光化学反应解决方案

光催化分解水制氢应用

泊菲莱为金属所定制的10 × 10 cm²规格的PLR-SPRL实验级平板式光化学反应装置进行制氢实验，该系统为连续式反应装置，反应装置出口可接入气相色谱进样阀，可通过色谱阀门实现在线进样；也可兼顾密闭式反应，通过气体循环泵提供驱动力实现，如需进样调整四通阀连通状态后形成密闭式装置，依靠气相色谱进样阀实现在线进样。

金属所方案实物图

小试级方案案例：平米级平板式光化学反应解决方案

应用案例1：0.5 m²氢键有机骨架光催化制氢效能验证

清华大学朱永法团队和香港大学郭燕团队使用泊菲莱0.5 m²平米级光催化反应装置进行光催化反应制氢，该实验成果发表在Nature Catalysis杂志上。文中以氢键有机骨架HOF-H₄TBAPy中的微孔限制激子效应和增强的光活性作为概念验证。在光照下，光生激子迅速转移到相邻微孔的内表面，将激子传输路径缩短至1.88 nm，从而显著提高激子利用率。当微孔通道长度不超过0.59 μm时，HOF-H₄TBAPy的牺牲性光催化H₂产率达到357.93 mmol·h⁻¹·g⁻¹，420 nm处的表观量子产率为28.6%。

清华大学朱永法团队和香港大学郭燕团队通过PLR-SPRF小试级平板式光化学反应装置发表研究成果情况和方案实物图

此外，还在一个太阳光照下验证了0.5 m² HOF-H₄TBAPy负载纤维上稳定的析氢反应，其速率为1.03 mol·day⁻¹·m⁻²。在模拟阳光下进行的室内测试显示了足够高的制氢活性，表明基于HOF的设备具有大规模产氢潜能。

清华大学朱永法团队和香港大学郭燕团队局部研究成果展示（PLR-SPRF）

应用案例2：户外太阳光/室内模拟日光催化制氢应用

南昌大学江西省环境与能源催化重点实验室定制了1 m²小试级平板式光化学反应装置（PLS-DPCR-1.0平米级光催化反应装置）用来进行光催化反应制氢。该系统配备板式光源系统，实现大面积辐照。在常压条件下，系统内的产物气体会通过顶空的孔引至气体流量计后排出收集。主体包含光源、反应器、循环及控制、结构支架等部分。

南昌大学小试级平板式光催化制氢方案（PLS-DPCR-1.0）

应用案例3：1 m²光催化反应制氢应用

泊菲莱为北方民族大学定制的PLR-SPRF小试级平板式平米级光催化装置由光反应器，可移动支撑框架等组成。光反应器主体采用高透光钢化玻璃，保证了光的有效穿透，非常适用于光催化产氢测试。

北方民族大学平米级光催化制氢方案（PLR-SPRF）

应用案例4：光催化CO₂还原

青海师范大学使用单反应平板约235 × 300 mm²，四联组合平板式进行光催化光生物耦合CO₂还原反应。方案构建一种平板式光生物耦合反应器，在平板反应器中增加导流板，利用曝气管曝气增加平板反应器中的流体扰动，同时为微藻生长提供足够的碳源和一个以微藻为能量的载体，实现CO₂高效固定与转化的平板式光生物耦合反应器。

青海师范大学实验室照片

光源部分为阵列式单面辐照光源，可选不同波长的三种LED光源（分别是白光、蓝光、红光），光强可调，调节范围为10~100%，辐照度不低于50 mW/cm² 。配备温控系统，气体循环系统，监测系统，可监测微藻体内叶绿素含量、pH、溶解氧等。

量产级方案案例：阵列型平板式光化学反应解决方案

应用案例1：户外大规模光催化制氢反应“氢农场”项目

李灿院士团队使用阵列方式组合的5 m² PLR-SPRG量产级平板式光化学反应装置进行大规模光催化反应制氢，成果在德国应用化学期刊（Angewandte）发表，题为A Hydrogen Farm Strategy for Scalable Solar Hydrogen Production with Particulate Photocatalysts。研究中提出的“氢农场”（Hydrogen Farm Project，HFP）是受自然光合作用原理启发，借鉴农场大规模种植庄稼的思路，基于粉末纳米颗粒光催化剂体系的太阳能规模化分解水制氢的策略。

在该研究中，反应装置将催化剂吸附于反应器盖板上，经过太阳光照射，反应体系产出氧气随溶液流动排出，将氢存储于溶液体系电对中，反应结束后，对反应溶液进行电解产氢。该方式将分解水分两步进行，氧气与氢气分别制取，气体分离简单，便于收集。装置采用外置磁力泵循环反应溶液；使用PLC模块对反应条件进行监测、控制；监测太阳光总辐照度、紫外辐照度监测，累计辐照度；监测反应溶液pH、ORP；监测反应溶液流量，独立调节单路流量；监测反应器溶液进出口温度；监测环境温度、湿度、压力。

李灿院士团队通过PLR-SPRG量产级平板式光化学反应装置发表研究成果情况及方案实物图

其中，所制备的BiVO₄晶体表现出极高的光催化水氧化效率，水氧化的量子效率高达71%，成功实现“氢农场”。该“氢农场”体系的太阳能到化学能转化效率超过1.9%，太阳能到氢能转化效率超过1.8%，两项指标均为目前国际上报道的基于粉末纳米颗粒光催化分解水体系太阳能制氢效率的最高值。

李灿院士团队局部研究成果展示（PLR-SPRG）

PLR-SPRG量产级平板式光化学反应装置操作主界面显示

应用案例2：光催化制氢

中国石油勘探研究院（新能源实验室）应用10 m²的PLR-SPRG量产级平板式光化学反应装置进行光催化反应制氢。所制备的绿氢，点燃了2022年北京冬奥会唯一的绿氢火炬，体现了科技奥运和绿色奥运的理念，展现了北京冬奥会“携手共进，共创未来”的美好愿景。这一举措不仅承载了中国对全球“双碳”目标的承诺，也象征着以氢能源为动力，为冬奥会注入了新的活力。

中国石油勘探研究院（新能源实验室）“制氢技术保供冬奥”方案实物图（PLR-SPRG）

应用案例3：光催化制氢

宁夏大学使用10 m²的PLR-SPRG量产级平板式光化学反应装置进行光催化反应制氢。光催化剂用量约5-10 g/0.5 m²，经涂覆法负载在催化基板上。反应平板反应器呈现阵列式排布，反应液通过液体循环泵循环，气体产物经气液分离装置进气体计量。该装置基于0.5 m²单体反应器进行阵列式组合，以1×2×5×5阵列，构建10 m²大面积光化学反应系统。

宁夏大学10 m²大面积光催化制氢方案（PLR-SPRG）

可再生能源、碳转化、绿色催化与合成，均是“前景广阔、任重道远”的长期工作。演示、工程化验证越来越成为不可或缺的一个重要环节，泊菲莱正在不断积累更多的技术能力和项目实施经验，以支持这些关键领域的研究和发展。