五配位单原子催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118950061A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202411071182.1

    申请日:2024-08-06

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种五配位单原子催化剂及其制备方法和应用,所述制备方法包括:将g‑C3N4、钴盐和铵盐混合均匀,得到第一粉末,在惰性气体氛围下,将所述第一粉末于500~580℃保温4~5h,洗涤,干燥,研磨,得到五配位单原子催化剂。本发明首次实现了通过五配位单原子催化剂活化PMS将甲基苯基硫醚定向转化为甲基苯基亚砜,五配位单原子催化剂活化PMS能实现1O2的100%产生。相比于四配位Co单原子催化剂,在50min时,甲基苯基亚砜合成的选择性从7.5%提高到99.2%,产率从10.2%提高到99.6%。

    铁单原子掺杂的溴氧铋光芬顿催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117019184B

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202310785196.9

    申请日:2023-06-29

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种铁单原子掺杂的溴氧铋光芬顿催化剂及其制备方法和应用,铁单原子掺杂的溴氧铋光芬顿催化剂为片状结构,Fe原子在Bi4O5Br2结构中呈现单原子的分散状态。制备方法包括以下步骤:将铁盐、铋盐、六亚甲基四胺和第一甘露醇水溶液混合,搅拌至均匀,得到第一溶液;将溴化物和第二甘露醇水溶液混合,搅拌至均匀,得到第二溶液,在搅拌条件下,将第二溶液滴加至第一溶液中,搅拌,离心,得到第一沉淀,将所述第一沉淀洗涤,干燥,得到铁单原子掺杂的溴氧铋光芬顿催化剂,铁单原子掺杂的溴氧铋光芬顿催化剂使Fe具有高度自选状态,从而活化过氧化氢产生超氧自由基,在中性碱性缓冲液

    铁掺杂的钙钛矿及其制备方法和在PVC塑料级联解聚中的应用

    公开(公告)号:CN117205930A

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202310928257.2

    申请日:2023-07-27

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种铁掺杂的钙钛矿及其制备方法和在PVC塑料级联解聚中的应用,铁掺杂的钙钛矿为Fe掺杂的LaAlO3钙钛矿,其制备方法包括以下步骤:将柠檬酸、铁盐、铝盐、镧盐、极性溶剂和水混合,搅拌反应,得到湿凝胶,将湿凝胶进行酯化反应,得到干凝胶前驱体;于氮气或惰性气体环境下将干凝胶前驱体于600~900℃烧结,得到铁掺杂的钙钛矿。本发明将铁掺杂的钙钛矿作为催化剂用于PVC塑料化学回收,铁掺杂的钙钛矿具有更高的电子转移能力、更高的PMS活化速率和更可持续的PVC塑料解聚性能。相比于传统的填埋、煅烧及机械回收等技术,不仅实现了废塑料的资源化转化,同时也具有低能耗、低碳排、低成本等优势。

    富缺陷铜掺杂氧化铟纳米催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116037131B

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202211564765.9

    申请日:2022-12-07

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种富缺陷铜掺杂氧化铟纳米催化剂及其制备方法和应用,制备方法包括以下步骤:将六水合硝酸铟和去离子水混合均匀,加入尿素和硝酸铜,搅拌均匀,于140‑150℃下密封12‑13h,冷却至室温,离心,洗涤离心所得固体,干燥,得到固体材料,在还原气氛下,将所述固体材料于550~600℃下煅烧2~3h,得到富缺陷铜掺杂氧化铟纳米催化剂。本发明富缺陷铜掺杂氧化铟纳米催化剂活化PMS能够在20min实现几乎100%的四环素去除率,80min内可矿化80%的四环素。本发明富缺陷铜掺杂氧化铟纳米催化剂可以有效去除水环境中多重污染物,比如盐酸多西环素、亚甲基蓝、环丙沙星等,抑制了在降解过程中金属离子的泄漏量,能够多次重复使用。

    管状Fe-In2O3及其制备方法和催化降解的应用

    公开(公告)号:CN116764640A

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310564644.2

    申请日:2023-05-18

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种管状Fe‑In2O3及其制备方法和催化降解的应用,管状Fe‑In2O3为Fe掺杂的In2O3,其为一维空心纳米管结构,一维空心纳米管结构的长度为2~4μm,一维空心纳米管结构的管内径为100~300nm。管状Fe‑In2O3的制备方法包括以下步骤:将In盐、Fe盐和DMF混合,搅拌均匀,得到金属盐溶液,将对苯二甲酸溶液和金属盐溶液混合均匀,于100~160℃反应6~24h,冷却至室温,离心,洗涤,烘干,得到棕褐色材料为MOFs前驱体,将所述MOFs前驱体于200~600℃保温1~5h,得到浅黄色粉末为管状Fe‑In2O3。本发明的管状Fe‑In2O3显著的提高了光芬顿降解有机污染物和耐药菌的去除的速率。

    富缺陷铜掺杂氧化铟纳米催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116037131A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202211564765.9

    申请日:2022-12-07

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种富缺陷铜掺杂氧化铟纳米催化剂及其制备方法和应用,制备方法包括以下步骤:将六水合硝酸铟和去离子水混合均匀,加入尿素和硝酸铜,搅拌均匀,于140‑150℃下密封12‑13h,冷却至室温,离心,洗涤离心所得固体,干燥,得到固体材料,在还原气氛下,将所述固体材料于550~600℃下煅烧2~3h,得到富缺陷铜掺杂氧化铟纳米催化剂。本发明富缺陷铜掺杂氧化铟纳米催化剂活化PMS能够在20min实现几乎100%的四环素去除率,80min内可矿化80%的四环素。本发明富缺陷铜掺杂氧化铟纳米催化剂可以有效去除水环境中多重污染物,比如盐酸多西环素、亚甲基蓝、环丙沙星等,抑制了在降解过程中金属离子的泄漏量,能够多次重复使用。

    一种Ag掺杂的SnO2气敏材料的制备方法

    公开(公告)号:CN113008946A

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN202110234480.8

    申请日:2021-03-03

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种Ag掺杂的SnO2气敏材料的制备方法,所述制备方法包括:1)将PEG400溶于无水乙醇中;2)之后加入草酸和二水合氯化亚锡,形成白色的前驱体沉淀,洗涤离心后干燥,获得前驱体粉末物质;3)将AgNO3与步骤2)中得到的前驱体粉末混合后,研磨混合,煅烧获得Ag掺杂SnO2纳米棒材料,其中按照换算的Ag的重量占SnO2重量的3.6%至4.2%加入硝酸银。根据本发明的制备方法简单,容易操作,适合大规模工业化生产。本发明确定了最佳的掺杂比例以达到最好的气体敏感性能。同时制备的掺杂了Ag的SnO2气敏材料可用于生产气体传感器,发现根据本发明的气敏元件对可燃性气体,特别是乙醇具有高度的气敏性。

    一种杀菌剂银/氯化银/钼酸铋复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN110250203A

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201910530901.4

    申请日:2019-06-19

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种银/氯化银/钼酸铋杀菌剂的制备方法,包括步骤:1)制备Bi和Mo的前驱体溶液;2)进行水热反应;3)洗涤、干燥并煅烧;4)将制备的Bi2MoO6分散制成悬浮液,然后加入NaCl;5)加入AgNO3溶液,混合并搅拌后,收集沉淀并洗涤,然后烘干;6)将步骤5)中得到的AgCl-Bi2MoO6分散并在日光灯下照射,使AgCl通过光还原生成Ag单质,收集沉淀,洗涤,烘干,得到最终的银/氯化银/钼酸铋杀菌剂。制备的银/氯化银/钼酸铋杀菌剂高效、节能、环保,该杀菌剂在30分钟内的灭菌率为100%,且具有较好的稳定性。在不同pH和腐殖酸对杀菌剂的杀菌效果均不产生影响。在经过4次循环试验后杀菌剂依然保持较高的杀菌率。

    一种低温高活性SCR催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN110124684A

    公开(公告)日:2019-08-16

    申请号:CN201910531170.5

    申请日:2019-06-19

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种高效低温脱硝催化剂的制备方法,所述制备方法首先将Co和Al共沉淀,形成类水滑石型载体,然后在该载体上负载氧化锰,得到最终的催化剂产品。由本发明的制备方法制备得到的催化剂在150-350℃范围内的脱硝效率均超过90%以上,且具有较好的稳定性。当空速在40000h-1-90000h-1之间,其氮氧化物脱除率均超过90%,同时该催化剂具有较好的抗水抗硫性。

    一种用于甲醛检测的气敏元件及其制造方法

    公开(公告)号:CN108663416A

    公开(公告)日:2018-10-16

    申请号:CN201810429269.X

    申请日:2018-05-08

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种气敏元件及其制备方法,所述气敏元件用表面由氧化石墨烯修饰的In2O3/Au/MnO2复合金属氧化物气敏材料制备得到,其制备方法首先形成In(OH)3胶体,如何加入氯金酸、二茂锰和硼氢化钠等进行反应,然后在惰性气体保护下煅烧得到In2O3/Au/MnO2复合金属氧化物颗粒,再在该复合金属氧化物颗粒表面上附着氧化石墨烯,将经过氧化石墨烯修饰的颗粒制成浆料,涂覆在基底上,煅烧、老化后得到最终的气敏元件。根据本发明的气敏元件制备方法工艺简单,反应条件温和,适合大规模工业化生产。所述气敏元件通过在In2O3中同时掺杂Au和MnO2,并同时在表面附着氧化石墨烯材料有效地提高了该气敏材料对易燃气体,特别是甲醛的检测灵敏度,并且响应速度更快。

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