一种p区元素可控掺杂的铁单原子催化剂及其应用

    公开(公告)号:CN119838622A

    公开(公告)日:2025-04-18

    申请号:CN202510029739.3

    申请日:2025-01-08

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种p区元素可控掺杂的铁单原子催化剂及其应用。该方法首先将掺杂源(硼酸、磷酸、硫酸)与二价铁离子混合,随后加入有机配体(草酸),构建具有不同配位构型的铁络合物。通过三聚氰胺和三聚氰酸的超分子自组装过程将各组分组织成棒状结构的超分子前体。在氩气氛围下,前驱体经过高温热解工艺,合成了一系列p区元素可控掺杂的铁单原子催化剂。通过构建不对称的Fe‑X1N3构型(X代表掺杂元素)并精确控制p区元素的掺杂量和位置,有效调控Fe单原子催化剂的配位结构和电子特性,实现了对过硫酸盐(PMS)活化路径的调控,提高催化剂的活性和选择性,为环境污染物的控制和治理提供了新思路。

    一种负载型低价态钯单原子材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN115722249B

    公开(公告)日:2024-11-22

    申请号:CN202211484591.5

    申请日:2022-11-24

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种负载型低价态钯单原子材料及其制备方法与应用,将三聚氰酸与三聚氰胺溶解于超纯水中;将钯盐、有机酸溶解于超纯水中,并与三聚氰酸溶液混合;将磷酸加到三聚氰胺溶液中;将三聚氰酸和有机钯聚合体的混合液加到磷酸三聚氰胺聚合体溶液中并搅拌;将还原剂加入上述混合液中,搅拌至反应完全;将得到的沉淀清洗并烘干后置于管式炉中煅烧,得到负载型低价态钯单原子材料。本发明通过在制备过程中引入磷和还原剂,制备出负载型低价态钯单原子材料。负载型低价态钯单原子显著提升了钯原子的利用率和催化甲酸降解卤代烃的活性,可用于催化降解废水中的卤代有机污染物。

    高效定向转化利福霉素B至O的铁单原子催化剂及其应用

    公开(公告)号:CN120079435A

    公开(公告)日:2025-06-03

    申请号:CN202510578650.2

    申请日:2025-05-07

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种高效定向转化利福霉素B至O的铁单原子催化剂及其应用,属于环境工程、化学工程和材料工程技术领域。本发明通过硫调控铁单原子微环境,开发出可定向调控利福霉素B至O转化中电子转移路径的催化剂。针对利福霉素B至O转化中特定官能团靶向脱氢反应路径的调控难题,本发明通过调节硫‑铁配位方式及含量,精准调控电子转移强度与位点,最终实现高效定向转化。该方法制备的铁单原子催化剂可使利福霉素B至O的转化收率达91.35%,产物纯度达95%,优于现有工艺。

    一种铁原子间距可控的催化剂及其应用

    公开(公告)号:CN116803517A

    公开(公告)日:2023-09-26

    申请号:CN202310774575.8

    申请日:2023-06-28

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种铁原子间距可控的催化剂及其应用,首先将有机配体(硫代乙酰胺或盐酸羟胺)与二价铁离子形成含有不同配位构型的铁络合物,并通过三聚氰胺和三聚氰酸间的氢键形成超分子过程完成封装。然后,在氩气气氛下,通过高温裂解的方式合成出铁原子间距可控的催化剂。本发明还包括不同铁原子间距的催化剂去除水中酚类苯系物的应用。其中,提高铁载量会出现铁团聚的现象;而桥联硫的引入,不仅能缩短相邻两个铁原子间的距离和提升催化剂内单个铁原子的载量,还能调控相邻铁原子间d轨道的占据态电子密度,提高过一硫酸盐的利用率和生成高价态铁氧化物的含量及选择性。高效降解地表水体中的对氯苯酚,并具有良好的重复使用性。

    一种硫含量和配位方式可控的铁单原子催化剂及其应用

    公开(公告)号:CN116637653A

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202310358450.7

    申请日:2023-04-06

    Abstract: 本发明公开了一种硫含量和配位方式可控的铁单原子催化剂及其制备方法与应用,将氮‑烯丙基硫脲和三聚硫氰酸分别作为含硫有机配体和含硫超分子前体,与铁离子进行螯合,并利用三聚氰胺和三聚氰酸间的氢键作用,完成超分子自组装过程;并在氩气气氛下进行高温裂解,可控制备出硫含量和配位方式可控的铁单原子催化剂。本发明还包括硫含量和配位方式可控的铁单原子催化剂在去除水中对氯酚、抗生素等有机污染物的应用。硫含量和配位方式可控的铁单原子催化剂可提升对过一硫酸盐的活化效率和生成活性氧物种的含量及选择性;并在不同阴阳离子、腐殖酸和pH等条件下,实现对对氯酚的高效降解,同时具有良好的循环使用性。

    一种负载型低价态钯单原子材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN115722249A

    公开(公告)日:2023-03-03

    申请号:CN202211484591.5

    申请日:2022-11-24

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种负载型低价态钯单原子材料及其制备方法与应用,将三聚氰酸与三聚氰胺溶解于超纯水中;将钯盐、有机酸溶解于超纯水中,并与三聚氰酸溶液混合;将磷酸加到三聚氰胺溶液中;将三聚氰酸和有机钯聚合体的混合液加到磷酸三聚氰胺聚合体溶液中并搅拌;将还原剂加入上述混合液中,搅拌至反应完全;将得到的沉淀清洗并烘干后置于管式炉中煅烧,得到负载型低价态钯单原子材料。本发明通过在制备过程中引入磷和还原剂,制备出负载型低价态钯单原子材料。负载型低价态钯单原子显著提升了钯原子的利用率和催化甲酸降解卤代烃的活性,可用于催化降解废水中的卤代有机污染物。

    一种水中抗生素抗性基因去除装置

    公开(公告)号:CN222795302U

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202421469089.1

    申请日:2024-06-25

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种水中抗生素抗性基因去除装置,包括加药槽和反应箱;所述加药槽包括第一进水口、第一抽水泵、药液箱、第二进水口和第二抽水泵;所述反应箱包括卡槽、反应槽、出水槽、催化膜、第一出水口、第三进水口、第二出水口和第四抽水泵;所述反应箱上端连接旁路循环装置。本实用新型具有通过固定催化剂达到重复利用目的、通过调控投加活化剂比例与水力停留时间提高高级氧化效率、高效降解污染物的特点,并且利用横向水流与旁路循环装置,抑制膜组件阻塞,提高装置性能。

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