钛铁合金氧化物纳米管阵列光阳极及其制备与应用

    公开(公告)号:CN103014810B

    公开(公告)日:2016-03-30

    申请号:CN201110280367.X

    申请日:2011-09-20

    Applicant: 同济大学

    CPC classification number: Y02W10/37

    Abstract: 本发明涉及一种钛铁合金氧化物纳米管阵列光阳极及其制备方法,该产品可应用于染料废水的可见光电催化氧化降解。在高温氩弧熔融法制备的钛铁合金基体上,采用电化学阳极氧化法原位直立生长出一层高度有序的二元氧化物纳米管阵列光阳极。与传统的将窄带金属氧化物沉积在TiO2纳米管中得到的复合光电催化剂相比,本发明制备的钛铁合金氧化物纳米管阵列光阳极,由于具有稳定有序的纳米管结构和Fe2O3的高度均匀的分子水平的掺杂,因而比传统TiO2和Fe2O3的复合光电催化剂具有更高的比表面积,更强的光化学稳定性和更高的可见光电催化活性,可应用于可见光电催化氧化降解有机染料废水。该电极制备工艺简单,能利用太阳光中占最大比例的可见光,有望降低废水光电催化氧化降解的处理成本,具有广泛的研究和应用价值。

    一种用于检测17β-雌二醇的光电适配体传感器的制备方法

    公开(公告)号:CN103940867B

    公开(公告)日:2016-02-17

    申请号:CN201410143464.8

    申请日:2014-04-11

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于检测17β-雌二醇的光电适配体传感器的制备方法,所述光电适配体传感器以制备的硒化镉纳米粒子修饰二氧化钛纳米管作为基体电极,用壳聚糖和戊二醛将电极表面功能化后,将17β-雌二醇适配体滴于电极表面,制备得到17β-雌二醇的光电适配体传感器。与现有技术相比,本发明将具有特异性识别能力17β-雌二醇适配体和超灵敏的光电分析技术结合用于对环境内分泌干扰物17β-雌二醇的检测,不仅能获得了高的灵敏度,而且能抵制复杂基体环境的干扰获得高的选择性,在用于低浓度17β-雌二醇的检测中,获得了宽的工作曲线范围5×10-13-15×10-12mol/L,最低检测限可达3.3×10-14 mol/L。且该17β-雌二醇传感器制备方法简单,成本低,稳定性及重现性好。

    一种一维单晶刚性分子印迹ZnO电极的制备方法

    公开(公告)号:CN103316653B

    公开(公告)日:2015-07-29

    申请号:CN201210075273.3

    申请日:2012-03-20

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种一维单晶刚性分子印迹ZnO电极的制备方法,在经阳极氧化预处理的钛板上通过晶种诱导低温水热法可控地生长具有目标物质分子印迹识别位点的ZnO纳米电极,并将其应用于相应的目标物质-非目标物质体系的选择性光催化氧化。与现有技术相比,本发明直接在ZnO无机材料表面构筑目标物质的识别位点,避免了由传统聚合物构筑的印迹膜在实际应用中存在的遮光和自身被降解的问题;又保证了材料本身一定的刚性和机械强度,使得目标物质结合位点可接近性强,印迹表达效果好。该电极制备工艺简单、制作成本低廉,具有一定的普适性和广泛的经济和社会效益。

    一种负载混合价态铁的活化碳气凝胶电极的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN103420458B

    公开(公告)日:2015-01-14

    申请号:CN201210161622.3

    申请日:2012-05-22

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种负载混合价态铁的活化碳气凝胶电极的制备方法及应用,在经过CO2活化处理制备得到的高比表面积基体表面上,负载通过水热氧化法得到混合价态铁,构筑了Fe(mix)/ACA复合电极,该电极作为电吸附辅助电芬顿中的阴极使用,快速降解有机污染物。与现有技术相比,本发明制备的负载混合价态铁的活化碳气凝胶电极具有孔隙率高、比表面积大、电导率高、外观形状可控等优点,同时兼备良好的电芬顿催化活性,适用于电吸附-芬顿催化氧化快速降解有机废水,在电吸附的辅助增强作用下,污水中污染物降解去除高效彻底,本工艺操作简便成本低廉,是一种高效、节能的新技术,具有广泛的经济和社会效益。

    一种用于高效还原CO2转化为碳氢燃料的新型光电阴极的制备方法

    公开(公告)号:CN103966625A

    公开(公告)日:2014-08-06

    申请号:CN201410209352.8

    申请日:2014-05-19

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于高效还原CO2转化为碳氢燃料的新型光电阴极的制备方法。采用两步水热反应,先将P型半导体TiO2NTs转化为N型半导体CuTiO3NRs再均匀负载金属Pd量子点,获得PdQDs@CuTiO3NRs电极。本发明制备的PdQDs@CuTiO3NRs新型电极结合了新型窄带半导体的高效稳定的光催化性能和金属量子点的优良光电性能,具有优良的光电催化还原能力和较高的CO2选择性转化能力。与传统n型半导体、p型半导体以及p-n异质结电极相比,该电极具有更高效的光电催化还原能力和较高的CO2选择性转化能力。该电极制备工艺简单,能有效地将CO2转化成碳氢燃料HCOOH和CH3OH,在经济和社会效益方面具有较大的研究发展潜力。

    一种小尺寸{001}TiO2/碳气凝胶电极的应用

    公开(公告)号:CN103964540A

    公开(公告)日:2014-08-06

    申请号:CN201310039898.9

    申请日:2013-01-31

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种小尺寸{001}TiO2/碳气凝胶电极的应用,以{001}TiO2/碳气凝胶电极作为工作电极,采用三电极体系恒电位光电催化氧化降解亚甲基蓝染料废水,其中,{001}TiO2/碳气凝胶电极上的TiO2为50~150nm大小具有暴露{001}晶面的截断四方双锥形。与现有技术相比,本发明采用碳气凝胶电极作为基体材料,利用水热法在碳气凝胶基体上生长具有暴露{001}晶面的TiO2纳米晶,不仅保留了具有暴露{001}晶面的TiO2的优良性能,而且还可以借助碳气凝胶优异的电化学性能更进一步地增强电极的光电催化活性,适用于环境污染物的光电催化降解领域。

    三维纳米钙钛矿型复合异相Fenton催化剂的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN103785394A

    公开(公告)日:2014-05-14

    申请号:CN201210425882.7

    申请日:2012-10-30

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种三维纳米钙钛矿型复合异相Fenton催化剂的制备方法及其应用,以碳气凝胶为基体,通过溶胶凝胶法负载纳米级钙钛矿型的铋铁氧化物,得到负载纳米级钙钛矿型铋铁复合物的碳气凝胶,即为三维纳米钙钛矿型复合异相Fenton催化剂,该催化剂用于异相Fenton氧化降解废水中的污染物。与现有技术相比,本发明制备的复合催化剂充分的结合了碳气凝胶和钙钛矿型BiFeO3在Fenton反应中的特性,即具有孔隙率高、比表面积大、空间网络结构丰富、外观形状可控等优点,同时还利用载体和活性组分之间的相互作用进一步加强反应活性及催化剂的稳定性,适用于芬顿催化氧化去除难降解有机废水,本工艺操作简便成本低廉,是一种高效、节能的新技术,具有广泛的经济和社会效益。

    一种处理含氟有机污染物的SnO2电极

    公开(公告)号:CN102689948B

    公开(公告)日:2013-11-13

    申请号:CN201110072198.0

    申请日:2011-03-24

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种处理含氟有机污染物的SnO2电极,该产品可应用于含氟有机污染物的高效电化学氧化降解,在经阳极化处理制备得到的二氧化钛纳米管阵列基体上,采用电沉积方法制备得到具有高疏水性表面的高析氧电位高催化活性SnO2电极。与传统的溶胶凝胶法制备的Sb掺杂SnO2电极相比,本发明制备的SnO2电极表面具有高疏水性,且析氧电位高达2.7V、催化活性强、电催化氧化效率高,可应用于难氧化的含氟有机污染物的高效电化学氧化降解。该电极制备工艺简单、制作成本低廉,具有广泛的经济和社会效益。

    一种Ag/AgBr@TiO2/CA电极的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN102208657B

    公开(公告)日:2013-10-30

    申请号:CN201110093122.6

    申请日:2011-03-31

    Applicant: 同济大学

    CPC classification number: Y02W10/37

    Abstract: 本发明属于电池电极的制备技术领域,公开了一种Ag/AgBr@TiO2/CA电极的制备方法及其应用。Ag/AgBr@TiO2/CA电极的制备方法包括以下步骤:碳气凝胶的制备、钛酸丁酯溶胶凝胶的制备、钛酸丁酯溶胶凝胶的负载、煅烧,Ag/AgBr的负载、煅烧即制得所需产品。本发明还公开了制备的Ag/AgBr@TiO2/CA电极在水处理方面的用途。本发明的Ag/AgBr@TiO2/CA电极具有孔隙率高、比表面积大、电导率高、外观形状可控等优点,同时兼备良好的光催化活性和杀菌性能。

    铁基Fe2O3纳米管在可见光催化降解染料废水中的应用

    公开(公告)号:CN102311153B

    公开(公告)日:2013-06-05

    申请号:CN201010221644.5

    申请日:2010-07-08

    Applicant: 同济大学

    CPC classification number: Y02W10/37

    Abstract: 本发明涉及铁基Fe2O3纳米管在可见光催化降解染料废水中的应用,该应用具体包括以下步骤:将铁基Fe2O3纳米管作为电极置于盛有染料废水的光透化学反应容器内,以铁基Fe2O3纳米管电极作为工作电极,铂片作为对电极,为工作电极施加一个0.4V~0.6V的正偏压,使用可见光源进行光催化降解反应。与现有光催化技术相比,本发明具有可以直接利用可见光进行高效光催化的特性,并且兼具材料制备工艺简单,成本低廉,光催化效果好等优点。

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