【CN110180532A】一种含有氧缺陷的碳掺杂钨酸铋光催化剂及其制备方法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910377005.9(22)申请日 2019.05.07(71)申请人 重庆工商大学地址 400067 重庆市南岸区学府大道19号(72)发明人 董帆 孙明禄 陈鹏 雷奔 李佳芮 冉茂希 (74)专利代理机构 北京弘权知识产权代理事务所(普通合伙) 11363代理人 逯长明 许伟群(51)Int.Cl.B01J 23/31(2006.01)B01D 53/86(2006.01)B01D 53/56(2006.01)B01D 53/94(2006.01) (54)发明名称一种含有氧缺陷的碳掺杂钨酸铋光催化剂及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种含有氧缺陷的碳掺杂钨酸铋光催化剂及其制备方法,通过氧化石墨烯的加入,在光催化剂中引入了碳原子,进而在光催化剂的价带与导带间同时形成了杂质能级和缺陷中间能级,改变了光生电子的激发传输路径,促进了光生电荷的迁移转化,进而抑制了光生电子-空穴对的复合。同时也扩宽了可见光响应的范围,提高了可见光的利用率,最终使制备的含有氧缺陷的碳掺杂钨酸铋光催化剂提高了对NO的去除率。此外,本发明实施例示出的制备方法所制备出的含有氧缺陷的碳掺杂钨酸铋光催化
剂的原料新颖。
权利要求书1页 说明书8页 附图10页CN 110180532 A2019.08.30
CN 110180532
A1.一种含有氧缺陷的碳掺杂钨酸铋光催化剂制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:S101:将乙酸加入到水热釜中,得到乙酸溶液;S102:将五水硝酸铋和二水钨酸钠搅拌加入到所述乙酸溶液中,得到含有五水硝酸铋和二水钨酸钠的乙酸溶液;S103:将氧化石墨烯加入到含有五水硝酸铋和二水钨酸钠的乙酸溶液中,在室温下进行磁力搅拌后,将水热釜转移到烘箱中,烘箱对水热釜进行加热,反应完成后冷却至室温,静置沉淀得到第一沉淀物;S104:将所述第一沉淀物转移至离心管,进行离心洗涤,得到第二沉淀物;S105:将第二沉淀物在烘箱中进行干燥,得到氧化石墨烯介导的含有氧缺陷的碳掺杂钨酸铋光催化剂。2.如权利要求1所述的含有氧缺陷的碳掺杂钨酸铋光催化剂制备方法,其特征在于,所述五水硝酸铋与所述二水钨酸钠的摩尔比为2:1。3.如权利要求1所述的含有氧缺陷的碳掺杂钨酸铋光催化剂制备方法,其特征在于,所述离心洗涤用的溶液为去离子水和乙醇,所述离心洗涤包括分别先后用去离子水、乙醇各洗涤两次。4.如权利要求1所述的含有氧缺陷的碳掺杂钨酸铋光催化剂制备方法,其特征在于,所述氧化石墨烯的质量分数为2wt%-10wt%。5.如权利要求1所述的含有氧缺陷的碳掺杂钨酸铋光催化剂制备方法,其特征在于,所述乙酸溶液的体积分数为20%。6.如权利要求1所述的含有氧缺陷的碳掺杂钨酸铋光催化剂制备方法,其特征在于,所述烘箱对水热釜进行加热的温度为160℃,反应时间为24小时。7.一种含有氧缺陷的碳掺杂钨酸铋光催化剂,其特征在于,所述含有氧缺陷的碳掺杂钨酸铋光催化剂由权利要求1-6任意一项所述的制备方法制备而成;所述含有氧缺陷的碳掺杂钨酸铋光催化剂在可见光照射的条件下对NO的去除率为25%-
40%。权 利 要 求 书1/1页
2CN 110180532 A
【CN110048128A】一种氮掺杂碳纳米管氧还原电催化剂及其制备方法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日
(21)申请号 201910318901.8
(22)申请日 2019.04.19
(71)申请人 江苏师范大学地址 221000 江苏省徐州市铜山区上海路101号
(72)发明人 刘飒 陈晓文 秦正龙 高京夏 朱平 苏梓茜 王思 杨峥
(51)Int.Cl.H01M 4/88(2006.01)H01M 4/90(2006.01)H01M 4/96(2006.01)
(54)发明名称一种氮掺杂碳纳米管氧还原电催化剂及其制备方法(57)摘要一种氮掺杂碳纳米管氧还原电催化剂及其制备方法,包括,在片状石墨相氮化碳(g-C3N4)上原位生长双金属沸石咪唑酯骨架结构材料(ZIF),再经高温热处理。其中g-C3N4可先由廉价生物质材料热解而得到;电催化剂为包裹过渡金属或其化合物的多孔氮掺杂碳纳米管材料。本发明的制备方法,工艺简单,成本低,通过引入廉价的生物质材料低温煅烧自生成g-C3N4材料,再担载双金属ZIF材料,经高温热解得到有效的氮掺杂碳纳米管电催化剂。制备的氮掺杂碳纳米管氧还原催化剂,具有大量的介孔和高的比表面积,对氧气还原反应表现出高的催化活性,可作为阴极催化剂广泛应用于燃料电池和金属空气电池
等领域。
权利要求书1页 说明书3页 附图2页CN 110048128 A2019.07.23
CN 110048128
A1.一种氮掺杂碳纳米管氧还原电催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:将生物质材料在一定气氛和温度下煅烧得片状g-C3N4;
S2:将g-C3N4粉末加入到双金属盐的甲醇或水溶液中,搅拌条件下反应;
S3:将一定量的1-甲基咪唑或2-甲基咪唑加入到反应后的混合液中,20℃~100℃反应
1~24h,抽滤或离心,干燥,得到粉末样品;
S4:将粉末样品于惰性气氛下700~1000℃热处理2~4h,再进行酸处理,之后水洗,干
【CN110048128A】一种氮掺杂碳纳米管氧还原电催化剂及其制备方法【专利】 2
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日
(21)申请号 201910318901.8
(22)申请日 2019.04.19
(71)申请人 江苏师范大学地址 221000 江苏省徐州市铜山区上海路101号
(72)发明人 刘飒 陈晓文 秦正龙 高京夏 朱平 苏梓茜 王思 杨峥
(51)Int.Cl.H01M 4/88(2006.01)H01M 4/90(2006.01)H01M 4/96(2006.01)
(54)发明名称一种氮掺杂碳纳米管氧还原电催化剂及其制备方法(57)摘要一种氮掺杂碳纳米管氧还原电催化剂及其制备方法,包括,在片状石墨相氮化碳(g-C3N4)上原位生长双金属沸石咪唑酯骨架结构材料(ZIF),再经高温热处理。其中g-C3N4可先由廉价生物质材料热解而得到;电催化剂为包裹过渡金属或其化合物的多孔氮掺杂碳纳米管材料。本发明的制备方法,工艺简单,成本低,通过引入廉价的生物质材料低温煅烧自生成g-C3N4材料,再担载双金属ZIF材料,经高温热解得到有效的氮掺杂碳纳米管电催化剂。制备的氮掺杂碳纳米管氧还原催化剂,具有大量的介孔和高的比表面积,对氧气还原反应表现出高的催化活性,可作为阴极催化剂广泛应用于燃料电池和金属空气电池
等领域。
权利要求书1页 说明书3页 附图2页CN 110048128 A2019.07.23
CN 110048128
A1.一种氮掺杂碳纳米管氧还原电催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:将生物质材料在一定气氛和温度下煅烧得片状g-C3N4;
S2:将g-C3N4粉末加入到双金属盐的甲醇或水溶液中,搅拌条件下反应;
S3:将一定量的1-甲基咪唑或2-甲基咪唑加入到反应后的混合液中,20℃~100℃反应
1~24h,抽滤或离心,干燥,得到粉末样品;
S4:将粉末样品于惰性气氛下700~1000℃热处理2~4h,再进行酸处理,之后水洗,干
碳纳米管催化剂的制备方法、碳纳米管催化剂及其应用
(54)发明名称碳纳米管催化剂的制备方法、碳纳米管催化剂及其应用(57)摘要本发明提供了一种碳纳米管催化剂的制备方法、碳纳米管催化剂及其应用,该制备方法包括以下步骤:将氮源,碳纳米管,有机醇和纯水混合,超声搅拌至溶解,加热蒸发水分,冷冻干燥,煅烧,制得氮掺杂碳纳米管;将氮掺杂碳纳米管,六水合三氯化铁,碳酸钠,氟化钠和纯水混合均匀,加热,冷却,加入纯水和有机醇,固液离心分离,洗涤固体成分并干燥,将固体成分在煅烧,制得碳纳米管催化剂。该方法制得的碳纳米管催化剂,可以利用可见光‑芬顿协同氧化,实现光生电子和空穴的高效分离,有效提高光催化剂的可见光利用率和催化活性,而且便于回收和循环使
用。
CN 115555042 A1.一种碳纳米管催化剂的制备方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:
将氮源,碳纳米管,有机醇和纯水混合,超声搅拌至溶解,加热蒸发水分,冷冻干燥,在
650‑750℃下煅烧,制得氮掺杂碳纳米管;
将所述氮掺杂碳纳米管,六水合三氯化铁,碳酸钠,氟化钠和纯水混合均匀,加热至
180‑220℃,冷却,加入纯水和有机醇,固液离心分离,洗涤固体成分并干燥,将所述固体成
分在280‑320℃煅烧,制得所述碳纳米管催化剂。
2.根据权利要求1所述的碳纳米管催化剂的制备方法,其特征在于:所述氮源包括三聚
氰胺和尿素中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的碳纳米管催化剂的制备方法,其特征在于:所述有机醇包括甲
醇、乙醇、异丙醇、正丁醇和正戊醇中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的碳纳米管催化剂的制备方法,其特征在于:获得所述氮掺杂碳
纳米管煅烧时,在氮气或惰性气体气氛下煅烧,煅烧内升温速度为5‑10℃/min,煅烧时间为
0.9‑1.1h。
5.根据权利要求1所述的碳纳米管催化剂的制备方法,其特征在于:对所述固体成分干
燥时,采用真空干燥箱在60‑70℃下干燥11‑13h。
6.根据权利要求1‑5任一项所述的碳纳米管催化剂的制备方法,其特征在于:所述固体
碳酸氧铋 光催化剂
碳酸氧铋 光催化剂
碳酸氧铋作为一种新型的光催化剂,近年来备受关注。在环保领域、新能源领域等多个领域都有广泛的应用。本文将从碳酸氧铋的特点、制备方法、应用领域等方面进行介绍。
一、碳酸氧铋的特点
碳酸氧铋是一种可重复使用、高效率的光催化材料。其主要特点如下:
1.较高的光催化活性
碳酸氧铋的光催化活性较强,可以利用可见光照射激发产生活性氧根自由基,从而实现有效的降解污染物的目的。
2.易于制备
碳酸氧铋制备过程简单,可通过溶胶-凝胶法、水热法等方法来制备。
3.稳定性高
碳酸氧铋具有较好的稳定性,不容易出现结晶和变形等情况,具有较长的使用寿命。
二、碳酸氧铋制备方法
碳酸氧铋可以采用溶胶-凝胶法、水热法、水热溶剂热法等多种方法进行制备。以下是一种常用的溶胶-凝胶法制备方法:
1.将Bi(NO3)3 ·5H2O、CH4O3 (OX)和CH4N2O (MBU)按Bi:OX:MBU =1:1:1 的比例质量混合。
2.将混合物置于98℃恒温振荡浴、旋涡振荡器中,搅拌使其均匀混合。
3.混合物形成明显的胶体后,将其转移到烘箱中,以60℃恒温烘干至干燥。
4.将烘干样品研磨成粉末状,然后在600℃高温下煅烧3h,得到碳酸氧铋材料。
三、碳酸氧铋的应用领域
碳酸氧铋作为一种新型的光催化材料,具有广泛的应用前景。主要应用领域如下:
1.环保领域
碳酸氧铋可用于处理废水及空气污染物。其光催化降解效果较好,可有效去除水中COD、色度、氨氮等污染物,净化空气中的苯、甲苯、二甲苯等有害物质。
2.新能源领域
碳酸氧铋的光催化性质可用于太阳能电池、水解制氢等新能源领域。在太阳能电池中,碳酸氧铋可作为阳极材料,与其他材料相结合提高电池的转化效率。
3.医疗领域
碳酸氧铋材料具有较高的抗菌性能,可用于医用敷料、口腔材料等领域。其可通过光催化作用产生的氧化物自由基,杀灭病菌,达到消毒效果。
综上所述,碳酸氧铋是一种具有广泛应用前景的新型光催化材料。通过不同制备方法,可以获得不同形态和性能的材料。随着环保和新能源领域的不断发展,碳酸氧铋的应用前景也将更加广阔。
【CN110180526A】一种光催化剂LiSub2SubSnOSub3Sub的制备方法及其在降解抗
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日
(21)申请号 201910386915.3
(22)申请日 2019.05.10
(71)申请人 重庆第二师范学院地址 400074 重庆市南岸区学府大道9号 申请人 教育部学校规划建设发展中心
(72)发明人 李园园 伍美军
(74)专利代理机构 重庆乐泰知识产权代理事务所(普通合伙) 50221代理人 樊斌
(51)Int.Cl.B01J 23/14(2006.01)C01G 19/00(2006.01)C02F 1/32(2006.01)C02F 103/34(2006.01)C02F 101/38(2006.01)
(54)发明名称一种光催化剂Li2SnO3的制备方法及其在降解抗生素中的运用(57)摘要本发明公开一种光催化剂Li2SnO3的制备方法,及其在降解抗生素四环素方面的运用,该方法的步骤如下:将SnCl4·5H2O、Li2CO3、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)加入反应釜,并向其中加入乙醇,混合均匀后,调节pH至14,并将反应液置于240度烘箱72小时,待反应釜自然冷却,用室温蒸馏水洗涤,所得固体70度干燥过夜,制得光催化剂Li2SnO3,制得的Li2SnO3具有光催化降解抗生
素四环素的催化活性。
权利要求书1页 说明书3页 附图2页CN 110180526 A2019.08.30
CN 110180526
A1.一种光催化剂Li2SnO3的制备方法,包含以下步骤:
(1)将SnCl4·5H2O、Li2CO3和十六烷基三甲基溴化铵投入到反应釜中,加入乙醇搅拌混
合均匀,成混合溶液;
(2)向混合液中加入碱液,调节混合溶液的pH至14,即得混合物呈白色黏状液体状的前
驱物;
(3)将所得前驱物在200-260℃反应48-72小时;
(4)待反应结束,自然冷却,室温下用蒸馏水洗涤反应产物,得到固体于烘箱65-75℃过
【CN110102327A】一种缺陷氮化碳耦合钒酸铋光催化材料及其制备方法与用途【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910322204.X(22)申请日 2019.04.22(71)申请人 中南林业科技大学地址 410004 湖南省长沙市天心区韶山南路498号中南林业科技大学环境科学与工程学院(72)发明人 胡新将 袁雪婷 李闯 张丽莉 杜宇轩 霍惠雯 胡熙 王慧 (74)专利代理机构 长沙智德知识产权代理事务所(普通合伙) 43207代理人 陈铭浩(51)Int.Cl.B01J 27/24(2006.01)B01J 35/10(2006.01)C02F 1/30(2006.01)C02F 101/22(2006.01)
(54)发明名称一种缺陷氮化碳耦合钒酸铋光催化材料及其制备方法与用途(57)摘要本发明涉及一种缺陷氮化碳耦合钒酸铋光催化材料及其制备方法与用途。该光催化材料制备具体步骤是:水热法制备单斜相BiVO4,与三聚氰胺、尿素溶解于无水乙醇,马弗炉煅烧后得到缺陷氮化碳耦合钒酸铋光催化材料。该光催化材料易得、光催化效率高、无毒无害、回收简单。该材料能够高效还原废水中的六价铬。本发明可用于电镀、电子等工厂排放的重金属废水的有效处
理。
权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 110102327 A2019.08.09
CN 110102327
A1.一种缺陷氮化碳耦合钒酸铋光催化材料,将BiVO4与缺陷g-C3N4复合,提高材料的光催化活性。2.一种如权利要求1所述的缺陷氮化碳耦合钒酸铋光催化材料的制备方法,包括以下步骤:(1)称取10~40g NH4VO3,50~120g Bi(NO3)3·5H2O,溶解于300~1000mL的硝酸(所述硝酸摩尔浓度为1~6mol/L),用氨水调节混合后溶液pH为1~5,搅拌20~60min并静置两小时以上,将溶液底部的沉淀转移至20~100mL特氟龙内衬不锈钢高压釜中,体积占比50%~70%,将高压釜放入烘箱内加热至150~270℃,并保持8~16小时,冷却至室温,洗涤干燥后得到钒酸铋;(2)称取10~50g三聚氰胺,30~150g尿素,并称取步骤(1)中得到的钒酸铋1~10g,溶于300~1000mL无水乙醇,在20~80℃的水浴锅中搅拌混合20~80min,倒掉多余的上清液,将剩余溶液分装到坩埚中,盖上盖子后放入马弗炉,于300~500℃条件下保持2~6小时再升温至500~700℃保持2~5小时,冷却后研磨过筛得到所述缺陷氮化碳耦合钒酸铋复合材料。3.一种如权利要求2所述的缺陷氮化碳耦合钒酸铋光催化材料的应用,将权利要求2所述的缺陷氮化碳耦合钒酸铋光催化材料添加到100~500mL的质量浓度为0.001~0.1g/L的六价铬废水中,用高氯酸调节pH为2,每升废水中的添加量以缺陷氮化碳耦合钒酸铋光催化材料重量计为0.05~3g,在转速为500~1500rpm的磁力搅拌器上反应0~8小时,在一定时间之后加光照进行反应,每隔一段时间取样一次,每两次取样品时间间隔相同,用紫外分光
铁-溴氧化铋-钨酸铋复合光催化剂及其制备方法和应用
发明名称
本发明公开了一种铁/溴氧化铋/钨酸铋复合光催化剂及其制备方法和应用,制备步骤包括:将Bi(NO3)3·5H2O加入乙二醇溶液中,用酸调节pH为3~5,得混合液,搅拌后,将NaBr、Na2WO4和Fe(NO3)3·9H2O加入混合液中,用碱调节pH为6.5~7.5,继续搅拌,得混合溶液;将混合溶液置于120℃~150℃下进行溶剂热反应18h~24h;反应结束后,将反应产物进行固液分离,洗涤沉淀物,干燥,即得。本发明的铁/溴氧化铋/钨酸铋复合光催化剂比表面积大、可见光响应好、光能利用率高,且循环利用的稳定性好,光催化效率高,铁/溴氧化铋/钨酸铋复合光催化剂及其制备方法和应用摘要
可应用于高效催化降解水体中的盐酸四环素。
CN 115722236 A铁/溴氧化铋/钨酸铋复合光催化剂及其制备方法和应用
技术领域
[0001]本发明属于复合光催化材料技术领域,尤其涉及铁/溴氧化铋/钨酸铋复合光催化
剂及其制备方法和应用。
背景技术
[0002]1928年发现青霉素以来,人们开始在治疗各种病症方面大量使用抗生素,四环素
作为最常用的一类抗生素,其生产和使用量占据了抗生素类药物生产和消费的巨大比重。
在四环素的使用过程中,医用或药用四环素进入人体或动物体内后,无法被生物体完全代
谢吸收,绝大部分四环素会以原药或代谢产物形式通过排泄物进入环境中。由于四环素药
物含有稳定的萘环结构,在环境中能稳定存在,同时还具有生物累积性、生物难降解性、持
久性以及诱导抗性基因产生等特性,会造成不同程度的水环境污染,给生态环境和人类健
康带来了潜在的危害。
[0003]常规的水处理方法难以将四环素类物质完全去除。简单的物理方法更不能将水体
中的抗生素类物质有效去除。我国现有的市政污水处理厂还未有针对四环素废水处理的专
有技术和工艺,制药厂产生的四环素废水进入市政污水厂后,无法有效去除,最终会随出水
进入环境中。光催化氧化技术因其绿色,高效的特点引起人们极大关注。然而,目前大多数
氧掺杂类石墨相氮化碳光催化剂及其制备方法和应用
氧掺杂类石墨相氮化碳光催化剂及其制备方法和应用
嘿,朋友们!今天我要给你们唠唠一个超酷的东西——氧掺杂类石墨相氮化碳光催化剂。这玩意儿就像是光催化世界里的超级英雄。
先说说它咋制备的吧。想象一下,我们就像大厨做菜一样。首先呢,得把原料像挑选新鲜食材一样精心准备好,这些原料就像是打造超级英雄的特殊材料。然后,通过一些化学魔法,就像是给这些材料施加了神奇的咒语。
在制备过程中,有一步就像是给氮化碳这个小战士穿上一件带有氧气力量的铠甲。通过特定的反应条件,让氧原子巧妙地掺杂进去,这就好比给一个普通的战士注入了超强的能量。这过程就像是一场精密的手术,容不得半点马虎。
这氧掺杂类石墨相氮化碳光催化剂啊,看起来就像一片神秘的黑色小薄片,可别小瞧它,它的作用可大着呢。
当它遇到光的时候,就像一个被唤醒的小精灵,开始大显身手。它可以把那些污染物当作是一群入侵的小怪兽,然后在光的能量加持下,把这些小怪兽分解得干干净净。比如说在处理污水的时候,那些脏东西就像是一群乌合之众,而我们的光催化剂就是英勇的战士,把它们打得落花流水。
在空气净化方面,它就像一个超级吸尘器,只不过这个吸尘器是靠光来驱动的。那些有害气体就像是调皮捣蛋的小幽灵,被光催化剂抓住后就消失得无影无踪。
它还能像一个小小的太阳能转化工厂。把光能收集起来,转化成可以分解污染物的能量,这就好像是把阳光变成了一把把小小的魔法剑,去斩断污染物的邪恶力量。
而且它的稳定性还相当不错呢,就像一个打不倒的小强。不管是面对复杂的环境还是多次的使用,它都能坚守岗位,继续发挥它的光催化作用。
在制备方法上,如果温度控制不好,那就像烤蛋糕的时候火候不对,可能就做不出美味的蛋糕,也就是得不到性能良好的光催化剂。压力也是一个关键因素,就像给气球打气,压力合适才能让反应顺利进行,不然就会像气球爆掉一样,反应失败。
这氧掺杂类石墨相氮化碳光催化剂啊,真的是未来环保和能源领域的一颗耀眼的明星,就像夜空中最亮的那颗星,给我们带来无限的希望和可能。
