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公开(公告)号：CN116288502A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310298692.1
申请日：2023-03-24
Applicant: 华北电力大学
IPC: C25B11/091 , C25B11/052 , C25B11/065 , C25B3/07 , C25B3/26 , B82Y40/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明属于电化学技术领域，提供了一种铋掺杂多孔中空纳米球电极的制备方法及其电还原CO2产甲酸应用。以铋掺杂多孔中空纳米球电极为阴极，铂片电极为阳极电催化还原二氧化碳，其特征在于，能在温和条件下还原二氧化碳高效产甲酸。本发明由于采用电化学还原法，具有工艺流程简单，操作方便，反应条件温和，甲酸产量高且效果稳定。所采用的铋掺杂多孔中空纳米球电极具有CO2还原性能好、产甲酸电流效率高、甲酸产量高、使用寿命长、易于加工及廉价等优点。
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公开(公告)号：CN117324015B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311208977.8
申请日：2023-09-19
Applicant: 华北电力大学
IPC: B01J27/24 , C02F1/30 , C02F1/72 , C02F101/34 , C02F101/36 , C02F101/38
Abstract: 一种FeOxSey纳米墙催化材料制备及其在光芬顿降解氟喹诺酮类抗生素中的应用。结合超分子预聚合法、溶剂热法和煅烧刻蚀法，研发了Se掺杂氧化铁纳米墙与改性g‑C3N4的复合异质结催化材料。通过超分子预聚合调控g‑C3N4形成多孔的微观结构，在其表面原位构筑氧化铁纳米墙，构建稳定的界面电场，并利用煅烧刻蚀过程将Se引入氧化铁晶格结构中，调控Fe的配位环境，增加其对H2O2的吸附性能。在可见光条件下，FOS/CN表面能够形成有效的Fe2+与Fe3+循环体系，可有效降低H2O2向·OH转化的反应能垒。本发明所制备的异质结催化材料，光芬顿反应10min对FQs系列抗生素的降解率均可达95％以上。
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公开(公告)号：CN117326678A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311544334.0
申请日：2023-11-20
Applicant: 华北电力大学
IPC: C02F3/00 , C02F101/30 , C02F103/00
Abstract: 本发明属于环境工程技术领域，提供了一种电化学强化多级食物链型生物膜体系构建及其在医药废水中的应用，以P/F‑TiO2‑n多孔膜电极为基础构建穿透式电化学降解模块，与PA‑N‑rGO固定式纤维丝载体共同构建多级穿透式复合电化学‑固定床生物膜反应器，并应用于医药废水高风险物质深度净化。穿透式电化学降解模块也能够有效降解水中的抗性基因和难降解有机物，提高废水的可生化性，提高体系的降解性能和抗冲击负荷能力，因此该多级穿透式复合电化学‑固定床生物膜反应器能够实现对医药废水的高效、低耗处理，同时有效减少剩余污泥的产生。
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公开(公告)号：CN117324016A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311209869.2
申请日：2023-09-19
Applicant: 华北电力大学
IPC: B01J27/24 , C02F1/30 , C02F101/34 , C02F101/38
Abstract: 本发明属于环境工程技术领域，提供了一种稀土金属单原子催化材料用于活化碳酸氢根降解磺胺甲恶唑的方法。以稀土金属硝酸盐和改性CN为前体，通过缺陷捕获和配位调控策略合成了改性CN上负载稀土金属单原子的催化材料。通过将稀土金属单原子引入含N缺陷的三维多孔网络结构的改性CN上，形成稳定RE‑N配位结构，不仅能构建高效的电子迁移通道，促进光生电子快速迁移，降低光生载流子复合率；此外，引入RE SAs结构，可重构复合材料表面电荷分布，优化其带隙结构，并提供更多吸附和反应活性位点；RE SAs对于碳酸氢根离子有较高的吸附能，同时利用基底上光生电荷活化碳酸氢根，降低其向碳酸根自由基转化的反应势垒。
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公开(公告)号：CN119455994A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411585817.X
申请日：2024-11-08
Applicant: 华北电力大学
IPC: B01J27/185 , B82Y40/00 , B82Y30/00 , B82Y20/00 , C02F1/467 , C02F1/30 , B01J35/39 , B01J35/33 , B01J37/10 , B01J37/08 , C02F101/30 , C02F101/34 , C02F101/38
Abstract: 本发明属于环境工程技术领域，公开一种磷桥连铁‑镍单原子/TiO2‑x纳米管阵列电极制备及其在医药废水深度处理中的应用。采用模板‑淬火‑外源煅烧磷化法制备P桥连Fe、Ni单原子负载TiO2‑x NTA光阳极材料。通过优化调控单原子配位环境、原子级界面结构和载体缺陷态，激活单原子d轨道电子，并增强单原子与载体间相互作用，达到提高单原子催化活性和稳定性的目的。基于FeNiPx/TiO2‑x NTA光阳极构建光电催化降解体系，利用单原子与基底间协同作用降低活性物种产生过程的反应能垒，提高体系活性物种产生量。该材料制备方法简单、易于大规模生产，可直接用于现有光电化学装置中，能极大的节省了改造和运行成本。
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公开(公告)号：CN117658315A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311544742.6
申请日：2023-11-20
Applicant: 华北电力大学
IPC: C02F3/10
Abstract: 本发明属于环境工程技术领域，提供一种铁掺杂碳化聚蒽醌负载聚己二酰己二胺纤维填料制备及应用。通过在聚己二酰己二胺中引入C‑Fe‑PAQ，提高填料整体导电性；利用C‑Fe‑PAQ结构中氧化铁纳米颗粒表面存在的Fe(III)‑Fe(II)价态循环体系，强化微生物菌群中电子受体微生物与电子供体微生物间电子传递过程，结合碳化PAQ表面空位结构可提升微生物电子传递作用，促进菌群互营代谢作用和增殖过程；碳化的PAQ表面含氧官能团能够利用氢键作用和静电引力作用选择性的吸附表面带有对应特种官能团的功能微生物，进而形成对功能微生物的选择性富集和驯化。该制备方法简单、原料来源广泛、价格低廉，易于大规模化生产。
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公开(公告)号：CN117585792A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311544461.0
申请日：2023-11-20
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 一种功能化生物炭量子点掺杂导电纤维电极制备及电强化微生物负载中的应用。将BCQDs引入PA66中，BCQDs表面功能化形成的胺基能增加其与PA66的相容性；纳米级别的BCQDs有利于其在PA‑BC纤维丝表面均匀分散，提高纤维丝的导电能力；均匀分散的BCQDs作为微生物负载的有效位点，其良好的导电性能也可有效强化微生物电子传递过程，促进微生物代谢作用。将PA‑BC纤维丝制备成纤维电极作为功能微生物载体，通过改变运行条件，构建定向电强化功能菌群高效增殖体系。在外加电场的作用下，可强化菌群内部微生物电子传递过程，促进该过程对降解特征污染物的选择性，实现该电强化体系对特征污染物的高效、低耗降解与矿化。
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