一种富硫缺陷铈单原子掺杂硫化钴纳米材料在催化降解抗生素中的应用

    公开(公告)号:CN117619407A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202311425361.6

    申请日:2023-10-31

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明公开了一种富硫缺陷铈单原子掺杂硫化钴纳米材料在催化降解抗生素中的应用。本发明将富硫缺陷铈单原子掺杂硫化钴纳米材料用于去除污水中抗生素,其中抗生素是电子供体,PMS是电子受体,Ce‑Co3S4‑x纳米催化剂中硫空位缺陷作为电子中转站,缺陷诱导了更强的电子‑振动耦合,捕获并促进活性位点诱导PMS赋予高氧化还原电位,当具有丰富电子的抗生素接近被催化剂激活的*PMS分子时,形成了电子供体‑介体‑受体的三元体系,直接从抗生素上夺取电子来诱导氧化,促进PMS分子中过氧键断裂引发链式反应,从而将抗生素氧化降解。本发明能够实现在10min内实现几乎100%的四环素的去除率,15min内实现几乎100%的磺胺甲恶唑的去除率。

    一种优化活性位点的钴基纳米催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN117482963A

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN202311286834.9

    申请日:2023-10-07

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及纳米催化剂技术领域,具体为一种优化活性位点的钴基纳米催化剂及其制备方法,方法包括步骤:首先制备ZIF‑67纳米Ce3+)立两步交换程序将过渡金属铈单原子原位锚定在富硫空位方体,然后分别通过阴离子(O2‑‑S2‑)和阳离子(Co2+‑缺陷的硫化钴纳米盒催化剂中,制得CeSAs‑Co3S4‑x中空多孔纳米立方体,即优化活性位点的钴基纳米催化剂。本发明通过在大比表面积的硫化钴纳米盒上构建不对称硫空位和单原子掺杂,调控富硫缺陷位和中空多孔结构的构效关系,提高催化剂的活性位点数量以及暴露率,增强催化反应性能。

    一种尺寸可控的多孔纳米盒催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN117463369A

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202311286880.9

    申请日:2023-10-07

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及纳米催化剂技术领域,具体为一种尺寸可控的多孔纳米盒催化剂的制备方法,包括步骤:将钴盐、2‑甲基咪唑和表面活性剂溶解在去离子水和乙二醇的混合溶液中,在预设温度条件下进行搅拌反应,离心收集产物ZIF‑67纳米立方体;将所述ZIF‑67纳米立方体和硫化剂分散在乙醇和去离子水的混合溶液中,在25‑160℃的条件下反应1‑18h,将反应后的产物进行分离、提纯和干燥处理后,得到中间产物;将所述中间产物在真空管式炉中惰性气氛下进行煅烧处理,制备得到尺寸可控的多孔纳米盒催化剂。本发明提供的制备方法可以制得形貌、尺寸、晶相和组成均可控的多孔纳米盒催化剂,甚至可以精确地控制元素及配位环境在纳米材料中的分布。

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