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公开(公告)号：CN118745028A
公开(公告)日：2024-10-08
申请号：CN202411064076.0
申请日：2024-08-05
Applicant: 南开大学
IPC: C02F1/461 , C02F1/469 , C02F101/14
Abstract: 一种处理低浓度氟离子废水的电容去离子电极的制备与应用，属于电容去离子技术领域。以超分子为前驱体，通过热解形成碳骨架再进行金属修饰控制所制备的铈‑氮共修饰涡轮层状碳基材料作为阳极，以羧基活性炭作为阴极，阴极阳极共同组成电容去离子系统。铈‑氮共修饰涡轮层状碳基材料电极具有分层疏松可控的介孔结构，大量不饱和配位空位所带来的活性位点和优异电双层电容行为。铈‑氮共修饰涡轮层状碳基材料电极在低浓度含氟废水中表现出极佳的氟离子吸附能力，具体表现为吸附速率快和吸附容量大，能使出水浓度达到相关标准以下。该电容去离子电极材料在实际污水处理中具有良好的工程应用前景。
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公开(公告)号：CN112909270B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202110079428.X
申请日：2021-01-21
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明属于环境工程领域，具体涉及到一种微生物燃料电池空气阴极氧还原催化剂的制备，用于受污染的水源中有机物的处理。本发明提供一种用于微生物燃料电池空气阴极氧还原催化剂的制备方法，包括以下步骤：a.分别制备过渡金属氰化合物水溶液(A溶液)和过渡金属可溶性盐水溶液(B溶液)两种溶液；将一定量的酞菁分散于无水乙醇溶液中，记作C溶液；b.在磁力搅拌的条件下，将A溶液首先加入到C溶液中，充分搅拌后，再将B溶液逐滴缓慢地加入到上述溶液中，滴加完成后继续搅拌，使其混合均匀等。本发明制备工艺较为简单，使用的原料均为常见的化合物，简单易得，为催化剂的大量制备提供了便利条件。
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公开(公告)号：CN103922336A
公开(公告)日：2014-07-16
申请号：CN201410136517.3
申请日：2014-04-05
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种活性炭的处理方法，即利用不同浓度的磷酸盐处理活性炭制备空气阴极材料的方法及其在微生物燃料电池中的应用。具体的处理方法是利用浓度为0.5-2M的磷酸盐溶液在80℃的条件下对活性炭进行浸泡处理，改性后的活性炭材料用于制备空气阴极并将其应用于微生物燃料电池。与铂等贵金属催化剂相比，磷酸盐活化活性炭制备的电极材料操作简单，价格低廉，来源广泛，能够大大降低微生物燃料电池的成本；与未处理的活性炭进行对比，经处理后的活性炭制作的空气阴极能够大大提高电池的产电效率。低温磷酸盐处理活性炭的应用能够大大降低微生物燃料池的应用成本，同时提高微生物燃料电池的输出功率，具有很好的研究前景。
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公开(公告)号：CN1803883A
公开(公告)日：2006-07-19
申请号：CN200510133645.3
申请日：2005-12-27
Applicant: 南开大学
Inventor： 李克勋
Abstract: 本发明涉及剩余活性污泥处理与综合利用领域，具体地说是一种从活性污泥中提取聚羟基脂肪酸酯的方法。本发明的方法为取活性污泥，离心，取固体烘干，得到含水率在5～15％的干活性污泥；研磨成40～100目粉末状的细碎颗粒；干活性污泥与氯仿的重量比为1∶25～50，进行超声波处理、水浴振荡、离心、浓缩，加入20～40倍甲醇，离心，取固体物质置于培养皿中，晾干即可得到聚羟基脂肪酸酯混合物。本发明不但有利于剩余活性污泥处理与综合利用，而且会大大缩短提取聚羟基脂肪酸酯的时间，提高提取率。
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公开(公告)号：CN118724195A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410713445.8
申请日：2024-06-04
Applicant: 天津市华博水务有限公司 , 南开大学
IPC: C02F1/469 , C02F101/16
Abstract: 本申请属于水处理与资源化技术领域——电容去离子技术领域，具体涉及一种处理硝酸盐废水的电容去离子电极及其制备方法与应用方法。一种处理硝酸盐废水的电容去离子电极的制备方法，以颗粒大小为10nm的硅溶胶为牺牲模板，通过受控自组装制备的富氮型球状碳基材料作为阳极，以常见的活性炭作为阴极，阴极阳极共同组成电容去离子系统；给出了富氮型球状碳基材料的制备方法，和电极的制备方法，应用于处理硝酸盐废水的电容去离子装置的构建方法。该电容去离子电极在含硝酸盐废水中表现出对硝酸盐的大容量、快速率吸附，并且实现了较高的硝酸盐选择性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116593235A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310392517.9
申请日：2023-04-13
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明属于生态环境保护领域，涉及一种用于采集水面温室气体的静态采集箱及采集方法。本发明提供一种用于采集水面温室气体的静态采集箱及采集方法。便携式静态箱，包括：箱体，温度探头，气体平衡袋，气体采样嘴4，环状泡沫板，微型风扇。采样完成后，将样品转移至气相色谱仪进行分析，对照标线，算出样品的浓度。本发明具有以下有益效果：提高了采样的可靠性，保证采样过程中箱体内部与大气等压，采用温度测定仪记录水体和气体的温度，对于研究温度差异对于温室气体释放的影响具有重要价值从而为结果计算提供便利，保证箱体内部温度与外界一致，有效解决了由于静态箱内气体被过度稀释导致的计算误差。
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公开(公告)号：CN113213599A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110503314.3
申请日：2021-05-10
Applicant: 南开大学
IPC: C02F1/469 , C02F1/461 , C02F101/16 , C02F101/38
Abstract: 本发明涉及一种硝酸根选择性的扩展电压电容去离子电极的制备及应用，属于水处理与资源化技术领域。采用负载有共价键型二甲基十八烷基[3‑(三甲氧基硅基)丙基]季铵阳离子基团，和硝酸氧化型羧基阴离子基团的活性炭电极的扩展电压电容去离子装置，对混合溶液中的硝酸根进行选择性吸附。本发明的电极装置，其吸附容量大大提高，相对于纯活性炭电极提升了140％。实现在混合溶液中的对硝酸盐的选择性吸附，选择性系数达到2.7，而纯活性炭电极的选择性系数为1.0。扩展电压电容去离子电极因为电极表面带有阴阳离子基团，防止在脱附过程中离子的吸附，同时降低了吸附过程中的能量消耗，因此增加了电极的电流效率。
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公开(公告)号：CN112909270A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110079428.X
申请日：2021-01-21
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明属于环境工程领域，具体涉及到一种微生物燃料电池空气阴极氧还原催化剂的制备，用于受污染的水源中有机物的处理。本发明提供一种用于微生物燃料电池空气阴极氧还原催化剂的制备方法，包括以下步骤：a.分别制备过渡金属氰化合物水溶液(A溶液)和过渡金属可溶性盐水溶液(B溶液)两种溶液；将一定量的酞菁分散于无水乙醇溶液中，记作C溶液；b.在磁力搅拌的条件下，将A溶液首先加入到C溶液中，充分搅拌后，再将B溶液逐滴缓慢地加入到上述溶液中，滴加完成后继续搅拌，使其混合均匀等。本发明制备工艺较为简单，使用的原料均为常见的化合物，简单易得，为催化剂的大量制备提供了便利条件。
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公开(公告)号：CN103904339A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201410136525.8
申请日：2014-04-05
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/88
CPC classification number: H01M4/8853 , H01M4/9083
Abstract: 本发明公开了一种银修饰活性炭来制备微生物燃料电池空气阴极的方法及其在电池中的应用。采用恒定电压沉积的方法将银电沉积在活性炭表面，从而改变电极表面的物理和化学特性，不仅提高了电极的导电性，降低了电极的总电阻，同时也提高了电极的催化活性，有利于氧化还原的进行。电极经修饰后，与未修饰的电极相比，电池的产电速率及产电量都得到了显著的提高。此外，与铂等贵重金属相比，采用银电沉积的方法制备活性炭空气阴极价格低廉，大大降低了电池的制作成本，且该方法简单易操作，更易在微生物燃料电池中得到推广。所得到的电池兼具电极制作简单、价格低廉且产电效果好的优点，将更有利于在微生物燃料电池的进一步研究和应用。
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公开(公告)号：CN103887523A
公开(公告)日：2014-06-25
申请号：CN201410136516.9
申请日：2014-04-05
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/88
CPC classification number: H01M4/8807 , H01M4/8864 , H01M4/8882 , H01M4/96 , H01M8/16
Abstract: 一种利用石油焦制作微生物燃料电池空气阴极的方法，涉及微生物燃料电池电极的制备，具体地说是一种用于微生物燃料电池的廉价高性能空气阴极及其制备方法。本发明利用石油焦作为原料制备微生物燃料电池空气阴极的方法，其催化活化层采用石油焦活化物制备，该空气阴极的制备方法如下步骤：石油焦的活化、空气扩散层的制备、催化活化层的制备、空气阴极的干燥。本发明的优点在于：本发明使用了石油焦活化物作为催化活化层的原材料，进一步大大降低了空气阴极的制作成本；实现了石油焦的资源化，实现了自然资源的充分利用；石油焦活化物相比之前的活性炭具有更大的比表面积和更高的催化活性，提高了微生物燃料电池的产电性能。
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