一种析氢电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114134529A

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN202111441655.9

    申请日:2021-11-30

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本申请属于功能材料技术领域,特别是涉及一种析氢电极及其制备方法和应用。目前,铂基材料由于其快速动力学和较低过电位,被认为是高性能的电催化剂,但成本高和稀缺性限制了其大规模应用。本申请提供了一种水电解析氢电极用于还原氧化石墨的制备,首先在表面清洁的碳布上载负磷化钴/磷化镍,制备高效的磷化钴/磷化镍/碳布阴极析氢电极,然后采用电化学析氢工序实现对氧化石墨的还原处理,继而制得品质优良的氧化石墨烯功能材料。本申请制备工艺简单高效、成本低廉、绿色无污染、易于工业化应用,该方法实现了氧化石墨的高效还原,并且拓展了电化学析氢技术的工程应用。

    截留硝酸盐的纳滤膜制备方法及浓缩液资源化利用

    公开(公告)号:CN113244794A

    公开(公告)日:2021-08-13

    申请号:CN202110513020.9

    申请日:2021-05-11

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提供一种硝酸盐截留效能佳、过滤通量高的聚醚砜纳滤膜制备方法及浓缩液资源化利用技术。首先将所制聚醚砜材质基膜依次在无水哌嗪‑间苯二胺‑2,4‑二氨基苯磺酸水相溶液和均苯三甲酰氯‑正己烷有机溶液中浸渍,借助界面聚合反应在其表面涂覆纳滤薄层,随后用氢氧化钠‑无水乙醇水溶液对纳滤薄层进行浸渍改性以提高纳滤膜水通量,制得了高通量、硝酸盐截留性能优良的聚醚砜纳滤膜。本发明还采用纳滤膜截留的硝酸盐浓缩液配制天然鳞片石墨电化学插层电解液,实现了可膨胀石墨的绿色制备和硝酸盐浓缩液资源化利用。本发明方法工艺简单、操作便捷,其为水体富营养化污染治理和纳滤膜浓缩液资源化利用提供了一种可行路径,应用前景广阔。

    一种磷化镍/泡沫镍电化学功能析氢材料的制备方法

    公开(公告)号:CN110512228B

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN201910871606.5

    申请日:2019-09-16

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种磷化镍/泡沫镍电化学功能析氢材料的制备方法,涉及氢能源应用技术领域,包括泡沫镍集流体的预处理,配制化学镀镍磷镀液,在泡沫镍片表面载负化学镀镍磷镀层,制备氢氧化镍/含有镍磷镀层的泡沫镍前驱体以及磷化镍/泡沫镍自支撑电极的制备。本发明所制得的磷化镍/泡沫镍自支撑电极电化学催化析氢性能优异,性质高效稳定,应用范围广,所需物料来源广泛,制备过程便捷,对pH值条件要求宽泛,制备过程绿色无污染,技术实施过程简洁易操作,成本低,易于产业化推广。

    一种改性聚醚砜功能梯度复合膜的制备方法

    公开(公告)号:CN108939956B

    公开(公告)日:2021-03-19

    申请号:CN201810721499.3

    申请日:2018-07-04

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种改性聚醚砜功能梯度复合膜的制备方法,其主要是首先对聚醚砜进行两次氯乙酰化处理,之后氯乙酰化聚醚砜与二乙烯三胺五乙酸和二乙烯三胺进行化学键合反应,制得载带多氨基羧酸官能基团聚醚砜功能分离膜所用的膜铸液,继而应用相转移技术成膜,最后在该分离膜表面涂覆聚乙烯亚胺/哌嗪水溶液和均苯三甲酰氯正庚烷溶液,通过界面聚合反应,形成致密的纳滤超薄层,即得改性聚醚砜功能梯度复合膜。本发明方法简便可行,纳滤超薄层的涂覆过程环境友好,制备的聚醚砜功能梯度分离膜实现了污染物的梯度化处置,最终高浓度重金属污染的水体经聚醚砜功能梯度分离膜处理后可直接达标排放或回用,继而将有效降低工程建设成本,具有较好的工程应用前景。

    能高效处置重金属的聚醚砜功能梯度复合膜的制备方法

    公开(公告)号:CN108939954B

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN201810721442.3

    申请日:2018-07-04

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种能高效处置重金属的聚醚砜功能梯度复合膜的制备方法,其主要是先经两次氯乙酰化制得高接枝率的氯乙酰化聚醚砜,之后氯乙酰化聚醚砜和3‑氨基丙基三甲氧基硅烷与二乙烯三胺五乙酸进行化学键合反应,使多氨基羧酸官能基团接枝到聚醚砜中,然后应用相转移技术制备了载带多氨基多羧酸官能基团的聚醚砜分离膜,最后在该分离膜表面涂覆哌嗪水溶液和均苯三甲酰氯正庚烷溶液,通过界面聚合反应,在其表面形成致密的纳滤超薄层,制得聚醚砜功能梯度复合膜。本发明方法简便可行,对人体健康危害小,制备的复合膜将微超滤螯合膜吸附和纳滤膜截留的处置效能有机结合,保障高浓度重金属废水经聚醚砜功能梯度复合膜处理后,可实现直接达标排放或回用。

    水电解离析氢用磷化镍-碳布自支撑电极的制备方法

    公开(公告)号:CN110644016A

    公开(公告)日:2020-01-03

    申请号:CN201910871612.0

    申请日:2019-09-16

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了自支撑催化材料,尤其是一种水电解离析氢用磷化镍-碳布自支撑电极的制备方法,用于非贵金属基阴极催化剂制备技术领域,包括基体预处理后对基体进行活化、敏化处理,以活化、敏化处理后的基体为阳极进行电沉积锌层,经过电沉积锌层处理的基体表面载负化学镀镍磷镀层后通过磷化反应制备磷化镍-碳布自支撑电极,本发明不需使用粘结剂粘合,磷化镍析氢催化剂在碳布支撑体上载负牢固、机械强度高、催化活性点位多、催化析氢性能优良,在酸性、碱性和中性介质中均有高效催化析氢效能。

    一种聚醚砜功能复合分离膜的制备方法

    公开(公告)号:CN106823841B

    公开(公告)日:2019-08-23

    申请号:CN201710036681.0

    申请日:2017-01-18

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种聚醚砜功能复合分离膜的制备方法,其主要是对聚醚砜进行氯乙酰化改性处理,使其表面载有氯乙酰基基团,然后使载带氯乙酰基的聚醚砜与四乙烯五胺在N,N‑二甲基乙酰胺溶剂中进行化学键合反应,继而应用相转移技术制备载带多乙烯胺基团的聚醚砜分离膜,之后对载带多乙烯胺基团的聚醚砜进行膦酸化改性处理,制备载带氨基膦酸官能基团的聚醚砜分离膜,最后借助界面聚合反应,在聚醚砜分离膜表面上涂覆纳滤截留薄层。本发明方法简便可行,制备过程对人体健康危害小,制备的聚醚砜功能复合分离膜表面的纳滤截留层和内部的氨基膦酸螯合基团稳定、不易脱落和浸出流失,其对重金属的截留效能高,在重金属废水污染处置领域的应用前景广阔。

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