一种持续给电子铁基金属有机骨架复合材料的制备方法与应用

    公开(公告)号:CN112266484A

    公开(公告)日:2021-01-26

    申请号:CN202010981196.2

    申请日:2020-09-17

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明提供了一种持续给电子铁基金属有机骨架复合材料的制备方法与应用,解决了纳米铁在降解污染物过程中由于表面形成致密的氧化层,阻碍了电子传递过程,降低了反应速率,甚至导致反应终止、实际应用效率低等问题。其特征在于:在以有机配体材料提供有机骨架分散稳定纳米金属铁的同时,利用配体络合纳米铁还原降解污染物过程中生成的铁离子,从而使铁氧化物、铁氢氧化物沉积在有机骨架上,保证了纳米铁能够持续给电子。本发明中通过有机配体材料修饰纳米铁,制得的复合材料不仅具有优异的稳定性和分散性,还能够抑制纳米铁表面钝化层的生成,保证还原反应中铁电子的持续供给,实现纳米铁材料的充分有效利用。

    一种乙二胺功能化碳量子点的制备方法及其在邻苯二酚检测中的应用

    公开(公告)号:CN112251218A

    公开(公告)日:2021-01-22

    申请号:CN202011156270.3

    申请日:2020-10-26

    Applicant: 南开大学

    Inventor: 王薇 杨磊 丁石虎

    Abstract: 本发明提供了一种乙二胺功能化碳量子点的制备方法及其在邻苯二酚检测中的应用。通过酰胺化反应和保护/去保护法将乙二胺引入到碳量子点表面合成了乙二胺功能化的碳量子点,所用制备过程简单、原料来源广泛、价格低廉,获得复合物具有目标检测物选择性结合功能。在中性环境中,邻苯二酚可与乙二胺功能化碳量子点表面的乙二胺快速反应产生静态复合物,该类静态复合物引起了乙二胺功能化碳量子点核态和表面态荧光的同步淬灭。邻苯二酚浓度与乙二胺功能化碳量子点的荧光淬灭值呈现出良好的线性关系,检测限达0.07mg/L。本发明建立了一种简单快速的邻苯二酚荧光量化分析方法,对于邻苯二酚的检测具有极高的选择性和抗干扰性。

    一种预磁化零价铁/螯合剂体系处理水中抗生素的方法

    公开(公告)号:CN112142181A

    公开(公告)日:2020-12-29

    申请号:CN202010804361.7

    申请日:2020-08-10

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明提供了一种预磁化零价铁/螯合剂体系处理水中抗生素的方法,包括如下步骤,1)将微米级铁粉磁化,电磁铁的磁化强度为150‑500mT,磁化后,得到预磁化铁粉;2)将步骤1)的预磁化铁粉以及螯合剂,加入到含有抗生素的水体中。本发明方法利用了弱磁场预磁化及小分子螯合剂与金属离子络合的协同作用,磁场加速Fe2+的溶出,配体诱导高效活化O2产生H2O2,自发形成Fenton体系,有效氧化降解废水中的抗生素。其突出特性是相对常规Fe/H2O2体系处理速率更高,无需外加氧化剂,成本更低,适用范围更广。

    一种TiO2/电气石复合光催化剂及TiO2/电气石纱网

    公开(公告)号:CN107774241A

    公开(公告)日:2018-03-09

    申请号:CN201710218890.7

    申请日:2017-04-01

    Applicant: 南开大学

    Inventor: 王薇 乔娅 刘星宇

    Abstract: 本发明提供了一种TiO2/电气石复合光催化剂及TiO2/电气石纱网,该光催化剂的制备包括以下步骤,取冰乙酸加入到无水乙醇中,搅拌;缓慢加入钛酸四丁酯,搅拌,得到钛酸四丁酯溶液;电气石粉加入到另一份无水乙醇中超声,得到电气石粉溶液;将钛酸四丁酯溶液滴加到电气石溶液中,搅拌;得到混合溶液;将无水乙醇、去离子水和浓盐酸混合均匀,然后滴加到上述混合溶液中,搅拌,形成灰色溶胶,然后在一定温度下搅拌形成凝胶;凝胶经烘干、研磨、煅烧形成TiO2/电气石催化剂粉体。本发明解决了活性和固定两大光催化剂应用中的瓶颈问题;具有释放空气负离子的环境附加功能、使用寿命长、操作简便、施用成本低,能有效改善空气质量,具有显著的实际应用前景。

    一种pH敏感包覆型纳米四氧化三铁及其制备方法

    公开(公告)号:CN102240575A

    公开(公告)日:2011-11-16

    申请号:CN201110120274.0

    申请日:2011-05-11

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种pH敏感包覆型纳米四氧化三铁及其制备方法。该pH敏感包覆型纳米四氧化三铁是以纳米四氧化三铁粒子为核心,在其表面包覆有羧甲基纤维素钠,羧甲基纤维素钠通过交联剂N,N′—亚甲基双丙烯酞胺接枝交联丙烯酸。制备过程采用一步法合成包覆有羧甲基纤维素钠的四氧化三铁,再以N,N′—亚甲基双丙烯酞胺为交联剂,硝酸铈铵为引发剂,接枝交联丙烯酸。该制备方法所需设备简单、工艺简便,合成的pH敏感包覆型纳米四氧化三铁具有较好的稳定性,并表现出pH敏感性,是一种理想的类Fenton催化剂。

    一种空气稳定包覆型纳米铁及其制备方法

    公开(公告)号:CN101579745A

    公开(公告)日:2009-11-18

    申请号:CN200810053145.2

    申请日:2008-05-15

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种空气稳定包覆型纳米铁及其制备方法。该空气稳定包覆型纳米铁是以纳米零价铁粒子为核心,在其表面包覆有聚甲基丙烯酸甲酯。制备方法是以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂,正丁醇为助表面活性剂,异辛烷为油相,硫酸亚铁和硼氢化钾水溶液分别为水相配置两份微乳液,在两份微乳液中均加入油溶性单体甲基丙烯酸甲酯(MMA)和引发剂偶氮二异丁腈(AIBN),将两微乳液混合发生氧化还原反应后,把反应体系置于恒温水浴中,引发单体在微乳液油水相界面上原位聚合,在新生成的纳米铁粒子外层形成稳定的高分子包覆层。该方法所需设备简单、工艺简便,具有较好的市场前景。

    一种乙二胺功能化碳量子点的制备方法及其在邻苯二酚检测中的应用

    公开(公告)号:CN112251218B

    公开(公告)日:2023-02-17

    申请号:CN202011156270.3

    申请日:2020-10-26

    Applicant: 南开大学

    Inventor: 王薇 杨磊 丁石虎

    Abstract: 本发明提供了一种乙二胺功能化碳量子点的制备方法及其在邻苯二酚检测中的应用。通过酰胺化反应和保护/去保护法将乙二胺引入到碳量子点表面合成了乙二胺功能化的碳量子点,所用制备过程简单、原料来源广泛、价格低廉,获得复合物具有目标检测物选择性结合功能。在中性环境中,邻苯二酚可与乙二胺功能化碳量子点表面的乙二胺快速反应产生静态复合物,该类静态复合物引起了乙二胺功能化碳量子点核态和表面态荧光的同步淬灭。邻苯二酚浓度与乙二胺功能化碳量子点的荧光淬灭值呈现出良好的线性关系,检测限达0.07mg/L。本发明建立了一种简单快速的邻苯二酚荧光量化分析方法,对于邻苯二酚的检测具有极高的选择性和抗干扰性。

    高pH适应性纳米磁性催化剂及其制备和去除苯酚的方法

    公开(公告)号:CN102160999A

    公开(公告)日:2011-08-24

    申请号:CN201110024583.8

    申请日:2011-01-24

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种高pH适应性纳米磁性催化剂及其制备和去除苯酚的方法。该高pH适应性纳米磁性催化剂主要通过Fe2+和Fe3+高温晶化形成纳米四氧化三铁,其中Fe2+与Fe3+合成比例为1∶2-1∶1,最佳比例为1∶1。其制备通过改变母体中二价铁与三价铁的比例,提高其成核速率,优化陈化过程,进行隔氧高温晶化(200℃)处理,改善晶型,减少晶化时间,制备出粒径为15nm左右的高pH适应性纳米磁性催化剂。该制备方法简单,得到的催化剂具有良好的酸碱适应性,在实际应用中,减少调节pH值的成本和时间。

    一种处理高含盐抗生素废水的催化氧化一体材料

    公开(公告)号:CN116395821A

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202310310837.5

    申请日:2023-03-28

    Inventor: 王薇 谭鹏 李铁龙

    Abstract: 本发明提供了一种处理高含盐抗生素废水的催化氧化一体材料,其包括碳材料与过硫酸盐,碳材料与过硫酸盐的质量比为1:1~1:10,且两者机械球磨活化复合。本发明开拓性的将碳材料催化剂和固态过硫酸盐(PS)氧化剂共同机械活化,通过球磨过程中物理机械混合在固固间产生活化作用,无需将制备活化的碳催化材料加入氧化剂PS溶液中产生氧化物种;可获得使用便捷、兼具高产量和高效能的难降解有机污染物高级氧化处理工艺。本发明制备的催化氧化一体化材料对抗生素废水具有高效处理效果,在高含盐环境下仍能保持降解性能,具有广阔的应用前景。

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