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公开(公告)号:CN114713226B
公开(公告)日:2023-10-10
申请号:CN202210215772.1
申请日:2022-03-07
Applicant: 南开大学
IPC: B01J23/745 , C02F1/72 , C02F101/30 , C02F101/34 , C02F103/06
Abstract: 本发明公开了一种缓释型微纳米零价铁材料的制备方法,所述制备方法采用天然生物质为原料,通过高温预处理‑水热碱催化首先得到浓度高、品质好的腐植酸母液,随后通过酸调控同时实现零价铁表面氧化层去除和腐植酸自组装成壳,制备得到具有核壳结构的缓释型微纳米零价铁材料,实现微纳米零价铁表面原位包覆碳层的设想,提高微纳米零价铁材料的抗氧化性、反应活性和缓释性。
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公开(公告)号:CN115970755A
公开(公告)日:2023-04-18
申请号:CN202210475127.3
申请日:2022-04-29
Applicant: 南开大学 , 中水北方勘测设计研究有限责任公司
IPC: B01J31/06 , B01J23/745 , B01J35/10 , C02F1/72 , B09C1/08 , C02F101/32
Abstract: 本申请提供一种CMC改性生物炭负载铁材料的制备方法,包括:将CMC充分溶于水,得到CMC溶液;按照Fe3+和Fe2+的摩尔比为2:1向所述CMC溶液中添加FeCl3和FeSO4,充分溶解,得到CMC可溶性铁盐混合溶液;将生物炭粉末悬浮分散在所述CMC可溶性铁盐溶液中,搅拌条件下加入碱液反应生成沉淀,直至最终混合液pH值=11~12;将所述沉淀依次进行分离、洗涤、干燥处理得到所述CMC改性生物炭负载铁材料。该制备方法在将Fe3O4沉淀到生物炭上的同时提高了Fe3O4的分散性及稳定性,步骤简单,制得的CMC改性生物炭负载铁材料可短时间、快速高效催化降解多环芳烃,减少氧化剂用量,节约经济成本。
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公开(公告)号:CN113716545B
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202110952720.8
申请日:2021-08-19
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种利用含磷化合物改性后生物炭的比表面积和空隙结构来提高纳米零价铁颗粒均匀性、分散性和反应活性的方法,通过利用生物炭上大量独特的含磷基团,调控纳米零价铁在生物炭上的锚定和生长,调控纳米零价铁形成粗糙、塌陷和孔道等颗粒壳层结构,进一步提高反应活性。本发明通过将生物质和含磷化合物的高温共热解过程、结合磷改性生物炭锚定铁物种和原位液相还原的系统性方法,大大提高纳米零价铁在生物炭上的分散性,减小颗粒粒径,同时,在纳米零价铁表面形成粗糙、塌陷和富孔道的壳层结构,提高纳米零价铁的反应活性,本发明的材料可充分应用在环境修复、催化、储能和吸附等材料开发领域。
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公开(公告)号:CN111487331B
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN201910088486.1
申请日:2019-01-25
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种针对环境样品如室内灰尘、污泥、降尘、食品、沉积物、土壤和生物样品中微量尼龙6和尼龙66的定量检测方法。先将环境样品中尼龙6和尼龙66在酸性水相加压环境中解聚,再分离回收其单体氨基己酸和己二酸,通过高效液相色谱串联质谱定量检测反应前后单体质量浓度,再通过公式回溯计算出样品中尼龙6和尼龙66的原始质量百分浓度。此方法可普遍应用于如室内灰尘、污泥、降尘、食品、沉积物、土壤和生物样品,应用广泛;能够定量检测到将环境样品中微量(最低可至0.1mg/kg)的尼龙6和尼龙66;在硫酸加热处理前无需任何特殊处理;使用加压、高温和40%硫酸液相的反应条件能够大大的减少反应时间。
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公开(公告)号:CN113149719B
公开(公告)日:2022-04-01
申请号:CN202110375343.6
申请日:2021-04-08
Applicant: 南开大学 , 北京高能时代环境技术股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种钙基生物炭的制备方法,所述钙基生物炭以农林废弃物与氢氧化钙按比例混匀后进行球磨,利用氢氧化钙的强碱性使生物质边被球磨粉碎边发生水解反应,其中水解产物与钙离子发生络合反应,形成三维结构的前驱体,再在600‑1000℃高温下碳化得到钙基生物炭。本发明利用的钙基生物炭应用农林废弃物、氢氧化钙以及球磨技术,制备了可实际利用的钙基生物炭,用于治理农田酸化土壤,应用前景广阔。
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公开(公告)号:CN113716545A
公开(公告)日:2021-11-30
申请号:CN202110952720.8
申请日:2021-08-19
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种利用含磷化合物改性后生物炭的比表面积和空隙结构来提高纳米零价铁颗粒均匀性、分散性和反应活性的方法,通过利用生物炭上大量独特的含磷基团,调控纳米零价铁在生物炭上的锚定和生长,调控纳米零价铁形成粗糙、塌陷和孔道等颗粒壳层结构,进一步提高反应活性。本发明通过将生物质和含磷化合物的高温共热解过程、结合磷改性生物炭锚定铁物种和原位液相还原的系统性方法,大大提高纳米零价铁在生物炭上的分散性,减小颗粒粒径,同时,在纳米零价铁表面形成粗糙、塌陷和富孔道的壳层结构,提高纳米零价铁的反应活性,本发明的材料可充分应用在环境修复、催化、储能和吸附等材料开发领域。
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公开(公告)号:CN113149719A
公开(公告)日:2021-07-23
申请号:CN202110375343.6
申请日:2021-04-08
Applicant: 南开大学 , 北京高能时代环境技术股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种钙基生物炭的制备方法,所述钙基生物炭以农林废弃物与氢氧化钙按比例混匀后进行球磨,利用氢氧化钙的强碱性使生物质边被球磨粉碎边发生水解反应,其中水解产物与钙离子发生络合反应,形成三维结构的前驱体,再在600‑1000℃高温下碳化得到钙基生物炭。本发明利用的钙基生物炭应用农林废弃物、氢氧化钙以及球磨技术,制备了可实际利用的钙基生物炭,用于治理农田酸化土壤,应用前景广阔。
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公开(公告)号:CN112897631A
公开(公告)日:2021-06-04
申请号:CN202110061637.1
申请日:2021-01-18
Applicant: 南开大学
IPC: C02F1/30 , B01J27/24 , B01J37/32 , B01J37/16 , C02F101/30 , C02F101/34 , C02F101/38
Abstract: 本发明公开了一种微波诱导强化铁改性氮掺杂碳基材料降解染料和农药的方法,通过本发明的方法获得的氮掺杂碳铁复合材料呈三维结构,其中零价铁颗粒为纳米级、分布均匀、催化活性高,降解反应主要通过微波辐射产生的热效应和电、磁和化学等非热效应诱导强化铁改性氮掺杂碳基材料降解高浓度有机污染物,提高微波能的吸收和零价铁的利用率,将染料和农药快速降解。本发明中微波耦合铁改性氮掺杂碳基材料的方法具有反应速率快、效率高,使用后易回收,无二次污染,具有简单、经济、操作性强的特点。
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公开(公告)号:CN111943167A
公开(公告)日:2020-11-17
申请号:CN202010810824.0
申请日:2020-08-14
Applicant: 南开大学
IPC: C01B32/05 , B22F9/24 , B01J23/745
Abstract: 本发明公开了一种利用环境友好的醇类化合物调控制备纤维素碳基纳米零价铁材料的方法。所述方法包括如下:(1)纤维素基生物质的预处理;(2)水热调控过程;(3)热解碳化。本发明的制备方法使得铁物种在碳载体上的分散均匀性有较大的提高,这使得纳米零价铁活性更高。而这为其作为环境修复剂、催化剂、吸附剂和电极电容等材料提供了巨大的应用潜力。
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公开(公告)号:CN111939960A
公开(公告)日:2020-11-17
申请号:CN202010841131.8
申请日:2020-08-20
Applicant: 南开大学
IPC: B01J27/24 , B01J37/16 , B01J37/08 , C02F1/72 , C02F101/30 , C02F101/36
Abstract: 本发明公开了一种利用煅烧-液相还原法制备三维石墨烯气凝胶负载纳米零价铁材料的方法。本发明发包括如下步骤:(1)氮掺杂氧化石墨烯的合成;(2)氮掺杂三维石墨烯气凝胶的合成;(3)氮掺杂三维石墨烯气凝胶负载纳米零价铁材料的合成。本发明的掺杂三维石墨烯气凝胶负载纳米零价铁材料,所获得的复合材料中零价铁颗粒为纳米级、分布均匀、催化活性高,其与过硫酸盐相互作用可产生强氧化性的硫酸根自由基和羟基自由基,进而降解有机污染物。本方法比以往合成三聚氰胺掺杂三维石墨烯气凝胶具有更高的氮含量,且其反应速率块、效率高,使用后易回收,无二次污染,具有简单、经济、操作性强的特点。
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