公开(公告)号：CN110841639A

公开(公告)日：2020-02-28

申请号：CN201911146142.8

申请日：2019-11-21

Applicant: 南开大学

Inventor： 张鹏 ,  范明毅 ,  孙红文

IPC: B01J23/745 ,  B01J21/18 ,  B01J37/16 ,  B01J37/32 ,  B01J35/10 ,  C02F1/72 ,  C02F101/30

Abstract: 本发明公开了一种三维石墨烯基纳米零价铁材料的制备方法，包括以下步骤：步骤1：制备三维石墨烯气凝胶；步骤2：负载纳米零价铁：2.1在氮气条件下，将三维石墨烯气凝胶和二价铁或三价铁溶液混合，得到混合液A，其中,三维石墨烯与铁的质量比为1:1-1:10；2.2在混合液A中加入硼氢化钠，反应20-40min，抽滤得到产物B，其中,铁与硼氢化钠的摩尔比为1:1-1:10；2.3产物B经无水乙醇洗涤后冷冻干燥12-36h，即获得三维石墨烯基纳米零价铁材料。本方法比以往一步水热合成法反应条件更为温和，制得的三维石墨烯基纳米零价铁材料形貌可控，铁负载量高，使用后易回收，无二次污染，具有简单、经济、操作性强的特点。

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

Inventor： 张鹏 ,  孙红文 ,  范明毅 ,  王翠苹 ,  郝越力 ,  蒙星英

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。

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

Inventor： 张鹏 ,  范明毅 ,  孙红文

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。

公开(公告)号：CN112897631B

公开(公告)日：2021-10-22

申请号：CN202110061637.1

申请日：2021-01-18

Applicant: 南开大学

Inventor： 张鹏 ,  孙红文 ,  范明毅 ,  王翠苹 ,  郝越力 ,  蒙星英

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。

公开(公告)号：CN109939680B

公开(公告)日：2021-01-01

申请号：CN201910242876.X

申请日：2019-03-28

Applicant: 南开大学

Inventor： 闵露娟 ,  孙红文 ,  张鹏 ,  范明毅

IPC: B01J23/745 ,  B01J37/34 ,  B01J37/10 ,  B01J37/08 ,  B01D53/02 ,  C02F1/28 ,  B01J20/20 ,  B01J20/28 ,  C02F101/38

Abstract: 本发明属于有机物催化降解材料技术领域。本发明提供了一种生物炭负载零价铁复合材料及其制备方法，该制备方法包括如下步骤：(1)将生物质材料和铁源的水溶液混合，经超声分散，得到原料混合物；所述铁源为铁盐和亚铁盐中的至少一种；(2)将所述原料混合物经水热反应，得到铁‑碳前驱体；(3)将所述铁‑碳前驱体在惰性气体氛围中进行煅烧，得到生物炭负载零价铁复合材料。本发明提供的上述方法不需要使用还原剂，原料价廉易得，且所产生的废水量少，操作简单，是一个绿色环保工艺。

公开(公告)号：CN109939680A

公开(公告)日：2019-06-28

申请号：CN201910242876.X

申请日：2019-03-28

Applicant: 南开大学

Inventor： 闵露娟 ,  孙红文 ,  张鹏 ,  范明毅

IPC: B01J23/745 ,  B01J37/34 ,  B01J37/10 ,  B01J37/08 ,  B01D53/02 ,  C02F1/28 ,  B01J20/20 ,  B01J20/28 ,  C02F101/38

Abstract: 本发明属于有机物催化降解材料技术领域。本发明提供了一种生物炭负载零价铁复合材料及其制备方法，该制备方法包括如下步骤：(1)将生物质材料和铁源的水溶液混合，经超声分散，得到原料混合物；所述铁源为铁盐和亚铁盐中的至少一种；(2)将所述原料混合物经水热反应，得到铁-碳前驱体；(3)将所述铁-碳前驱体在惰性气体氛围中进行煅烧，得到生物炭负载零价铁复合材料。本发明提供的上述方法不需要使用还原剂，原料价廉易得，且所产生的废水量少，操作简单，是一个绿色环保工艺。