一种碳包覆铁酸锌催化剂的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN113649012A

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN202110970136.5

    申请日:2021-08-23

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种碳包覆铁酸锌催化剂及其制备方法与其在光催化苯羟基化制备苯酚和光催化臭氧氧化降解及矿化有机污染物中的应用。其是将铁前驱物与锌前驱物按比例溶解混合后加入葡萄糖,调节pH后经水热处理制得所述碳包覆铁酸锌催化剂。本发明制得的碳包覆铁酸锌纳米颗粒在催化苯羟基化反应中,既可以利用碳层对苯的吸附活化作用,提高反应活性,又可防止反应过程中金属的溶出,提高催化剂稳定性;而在光催化臭氧氧化降解及矿化有机污染物的过程中,表面碳包覆的铁酸锌提高了光生电子‑空穴分离效率,提高了臭氧利用率,加速了有机物的去除及矿化,解决了铁酸锌反应过程中金属溶出问题,可防止对环境二次污染,具有一定的工业化应用前景。

    一种共聚合制备结构缺陷的石墨相氮化碳的方法及应用

    公开(公告)号:CN118255334A

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202410386161.2

    申请日:2024-04-01

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明属于废水处理技术领域,具体涉及了一种共聚合制备结构缺陷的石墨相氮化碳的方法及应用。本发明中的结构缺陷的g‑C3N4(CND)是通过溴代丙二醛与氮化碳前驱物高温煅烧而形成的,其制备工艺简便,成本低,将其作为催化剂在常温下活化过硫酸盐可以有效降解染料以及常见的如双酚A的水中污染物。经检测反应机理是通过直接电子转移氧化有机污染物。同时结构缺陷的g‑C3N4为非金属催化剂,用于活化过硫酸盐降解水中有机污染物时不存在二次污染的问题,便于与水分离及循环利用,具有广阔的应用前景。

    一种以溶剂热法生成中间体制备BiVO4薄膜的方法及其应用

    公开(公告)号:CN109706477A

    公开(公告)日:2019-05-03

    申请号:CN201910046004.6

    申请日:2019-01-18

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种以溶剂热法生成BiOX(X=Cl,Br,I)中间体制备BiVO4薄膜的方法,属于材料制备及光电催化技术领域。本发明将硝酸铋和卤素钾盐分别溶解于乙二醇溶液中,然后将两者混合搅拌形成混合液,放入洗净的FTO片进行水热反应,得到中间体BiOX薄膜;再在BiOX薄膜表面滴涂乙酰丙酮氧钒DMSO溶液,经煅烧,NaOH浸泡去除表面多余的氧化钒,冲洗,烘干,得到BiVO4薄膜。本发明制备的BiVO4薄膜材料具有良好的半导体光电特性,可应用于光电催化分解水产氢领域。

    高压制备富含过饱和表面氧空位金属氧化物的方法及其在光催化分子氧活化中的应用

    公开(公告)号:CN115636442B

    公开(公告)日:2024-01-19

    申请号:CN202211415851.3

    申请日:2022-11-11

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种高压制备富含过饱和表面氧空位金属氧化物的方法及其在光催化分子氧活化中的应用,属于能源催化技术领域。以商品化的金属氧化物为原料,在0.8~1.5 GPa,200~600℃下处理0.5~10 h,冷却卸压后得到了富含高氧空位浓度的金属氧化物催化剂。本发明利用高压对氧空位的迁移、湮没以及体相氧原子溢出行为的抑制作用,实现了过饱和氧空位在金属氧化物表面上的选择性引入。过饱和表面氧空位对分子氧具有优异的吸附和活化能力,显著提高光催化产过氧化氢的活性。相比于传统的氢气还原法,高压技术因其在原子水平上独特的调控能力,可以实现对氧空位的含量及空间分布的有效调控。

    一种碳包覆铁基催化剂及其制备方法和催化苯羟基化制苯酚的应用

    公开(公告)号:CN111686732B

    公开(公告)日:2022-11-04

    申请号:CN202010599861.1

    申请日:2020-06-29

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种碳包覆铁基催化剂及其制备方法和催化苯羟基化制苯酚的应用,其以碳包覆铁基催化剂为催化剂,苯为原料,过氧化氢为氧化剂,在一定的温度下进行苯的羟基化反应。本发明方法操作简单,反应条件温和,反应周期短,可重复性高,催化剂易合成,不需要复杂昂贵的设备,具有一定的工业化应用前景。本发明通过在铁基催化剂表面构筑石墨碳层制备了具有核壳结构的Fe@C和FeM@C等纳米材料,这既可以防止反应过程中金属物种的溶出,提高催化剂的稳定性,又可以充分利用石墨碳层来调控底物分子苯的吸附及活化、产物分子苯酚的脱附,从而提高苯酚的产率及选择性。本发明提供了一种开发廉价、稳定、高效的铁基纳米催化剂的实用方法,具有潜在的应用前景。

    一种共聚合改性的石墨相氮化碳纳米片可见光催化剂

    公开(公告)号:CN103272639A

    公开(公告)日:2013-09-04

    申请号:CN201310230575.8

    申请日:2013-06-09

    Applicant: 福州大学

    CPC classification number: Y02E60/364

    Abstract: 本发明公开了一种共聚合改性的石墨相氮化碳纳米片可见光催化剂及其制备方法和应用,属于材料制备及光催化的技术领域。共聚合法合成具有纳米片层结构的石墨相氮化碳可见光催化剂是以尿素和不同的有机小分子单体为前驱体,通过高温共聚合作用形成。本发明制备的石墨相氮化碳具有低维的纳米片层微观结构和合适的禁带宽度,与传统体相氮化碳相比,有效地提高比表面积和增强太阳光的利用率,在可见光下具有高效的光催化产氢性能。本发明合成工艺简单,成本低廉,催化效率高,符合实际生产需求,在光催化领域具有广阔的应用前景。

    一种共聚合成三嗪基氮化碳光催化剂的方法

    公开(公告)号:CN119406441A

    公开(公告)日:2025-02-11

    申请号:CN202411579873.2

    申请日:2024-11-07

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种共聚合成三嗪基氮化碳光催化剂的方法,其使用富氮与缺氮的两种共聚单体,设计合成了三嗪基氮化碳聚合物,其过程中通过调节共聚单体的化学计量比,可实现三嗪基氮化碳聚合物中结构缺陷的精确控制,以促进三嗪基氮化碳聚合物中光生载流子的高效分离与迁移,提高了光生载流子的利用效率,从而提高了分解水制氢的反应效率。本发明提供了一种操作简单、反应条件温和、精确度高的三嗪基氮化碳光催化剂的共聚合成方法,具有潜在的工业化应用前景。

    一种碳包覆铁酸锌催化剂的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN113649012B

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202110970136.5

    申请日:2021-08-23

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种碳包覆铁酸锌催化剂及其制备方法与其在光催化苯羟基化制备苯酚和光催化臭氧氧化降解及矿化有机污染物中的应用。其是将铁前驱物与锌前驱物按比例溶解混合后加入葡萄糖,调节pH后经水热处理制得所述碳包覆铁酸锌催化剂。本发明制得的碳包覆铁酸锌纳米颗粒在催化苯羟基化反应中,既可以利用碳层对苯的吸附活化作用,提高反应活性,又可防止反应过程中金属的溶出,提高催化剂稳定性;而在光催化臭氧氧化降解及矿化有机污染物的过程中,表面碳包覆的铁酸锌提高了光生电子‑空穴分离效率,提高了臭氧利用率,加速了有机物的去除及矿化,解决了铁酸锌反应过程中金属溶出问题,可防止对环境二次污染,具有一定的工业化应用前景。

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