一种高N2选择性的硅掺杂氧化铁基氨氧化催化剂的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117531507A

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202311375370.9

    申请日:2023-10-23

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种高N2选择性的硅掺杂氧化铁基氨氧化催化剂的制备方法和应用,属于氨氧化催化剂领域。本发明通过乙醇溶剂辅助的氨水‑共沉淀法制备,在保持氧化铁催化剂氨氧化活性的同时能显著提高N2选择性。本发明能够通过简单的催化合成方法,实现对氧化铁的硅掺杂,获得无定形的铁硅复合氧化物催化剂。这种新型铁硅复合氧化物催化剂具有比表面积大、酸性位点多等特点,在氨氧化反应中表现出良好的活性和优越的N2选择性。能够解决柴油车尾气后处理系统中氨选择性催化还原(NH3‑SCR)模块的氨逃逸问题,实现氨的高效氧化,并减少氮氧化物的产生,具有广阔的工业应用前景。

    一种Al3+改性的K-OMS-2光催化剂及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN117299114A

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202311375369.6

    申请日:2023-10-23

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种Al3+改性的K‑OMS‑2光催化剂及其制备方法与应用,属于环境催化技术领域。该方法将MnSO4·H2O、KMnO4、Al(NO3)3·9H2O、浓硝酸和去离子水混合,发生水热反应,反应结束后经过冷却、离心、洗涤、干燥、煅烧和研磨,得到Al‑KM光催化剂。本发明通过促进甲苯的吸附活化与中间物种的快速转化,实现甲苯的深度氧化,最终将甲苯转化为无毒的CO2,本发明使用原料低毒,成本低,制作工业简单,制得的催化剂实用性强,具有优异的应用前景和环保效益。

    一种OMS-2/g-C3N4异质结材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN117181272A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311375368.1

    申请日:2023-10-23

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种OMS‑2/g‑C3N4异质结材料及其制备方法与应用,属于材料制备和温室气体CO2光催化还原制备燃料的技术领域。该方法先将MnSO4·H2O、(NH4)2S2O8、(NH4)2SO4、KNO3和g‑C3N4溶于去离子水进行水热反应,过滤得到黑色产物,将黑色产物洗涤,干燥,研磨后进行煅烧,冷却后得到OMS‑2/g‑C3N4异质结材料。相比于机械混合的复合材料,本发明通过构建OMS‑2/g‑C3N4复合材料,利用两种材料的优势,将氧化还原性能优异的OMS‑2材料拓展到光催化CO2还原领域,模拟自然光合作用,最终使得温室气体CO2还原为高附加值燃料。

    一种CePO4/g-C3N4异质结材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115430446B

    公开(公告)日:2023-11-03

    申请号:CN202210902087.6

    申请日:2022-07-27

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种CePO4/g‑C3N4异质结材料及其制备方法和应用,属于材料制备和光催化还原CO2资源化技术领域。本发明首先通过尿素升温煅烧得到g‑C3N4;然后在g‑C3N4悬浊液中依次加入Ce(NO3)3·6H2O和NH4H2PO4,经水热反应、冷却、水洗和乙醇洗后,过夜烘干,得到CePO4/g‑C3N4异质结材料。本发明制备工艺绿色简单,成本低,环保,实用性强,制得的CePO4/g‑C3N4异质结材料,有利于增强CO2的吸附/活化作用,具有可见光利用率高、光生电荷的传输效果好,还原能力强的优点,经济效益和环保效益好,且为设计Z型光催化体系提供了指导。

    一种铌改性铈硅混合氧化物催化剂的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN116371399A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310315508.X

    申请日:2023-03-28

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种制备铌改性铈硅混合氧化物催化剂,通过以下方法制备:首先,将硝酸铈铵溶于无水乙醇中,搅拌均匀后加入正硅酸四乙酯,溶液混合均匀后滴加氨水,将所得沉淀物老化、水洗、干燥后,再放入马弗炉中焙烧,获得铈硅混合氧化物催化剂;然后以铈硅混合氧化物催化剂粉末为载体,用C4H4NNbO9·nH2O溶液为浸渍液浸渍到铈硅载体上,待两者混合均匀后油浴搅拌加热,直至水分蒸干后干燥,随后在马弗炉中进行焙烧即得。该合成方法制得的催化剂具有优异的酸性性能及氧化还原能力,保持了铈硅氧化混合物优异的抗硫性能,进一步提升更低温度下的催化性能,可应用于工业烟气氨选择性催化脱硝领域,具有良好的工业应用前景。

    一种层状CeO2-x材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113813954B

    公开(公告)日:2023-06-20

    申请号:CN202111132475.2

    申请日:2021-09-26

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种层状CeO2‑x材料及其制备方法和应用,属于材料制备和光催化氧化VOCs技术领域。本发明将Ce(NO3)3·6H2O、NaCl、C6H12N4和(NH4)2S2O8溶于水中,随后在惰性气体保护下进行加热并冷凝回流得到悬浮液,再经过洗涤、离心、干燥、研磨、焙烧,自然冷却后即得层状CeO2‑x材料。经试验,本发明提供的层状CeO2‑x材料表面的氧空位浓度高,有良好的光吸收能力和高效的光生载流子分离效率,能产生更多的活性氧自由基攻击污染物分子,更彻底地去除VOCs。本发明制备工艺简便,设备简单,所用原料廉价易得,可大规模生产,在光催化氧化VOCs方面具有潜在的应用前景。

    一种利用金属有机框架MOF-303构建Cu、Ni双金属位的功能材料的方法

    公开(公告)号:CN115477763B

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202211238566.9

    申请日:2022-10-10

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种利用金属有机框架MOF‑303构建Cu、Ni双金属位的功能材料的方法,属于功能材料制备和光催化CO2还原的技术领域。本发明通过简单一步法合成了MOF‑303载体,利用大比表面积MOF‑303载体结构中的配位不饱和N位点螯合Cu、Ni双金属,可控制备出双金属CuNi修饰的MOF新功能材料,本发明制备方法,原料低廉,来源广泛,环境友好,制备工艺简单,可以大规模制备MOF‑303‑CuNi功能材料;且Cu2+、Ni2+双金属离子的协同作用延长电荷寿命,促进CO2的吸附活化,MOF‑303‑CuNi功能材料光催化还原CO2活性高;在多次循环实验后仍可保持较高的催化活性,稳定性好。

    一种CePO4/g-C3N4异质结材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115430446A

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202210902087.6

    申请日:2022-07-27

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种CePO4/g‑C3N4异质结材料及其制备方法和应用,属于材料制备和光催化还原CO2资源化技术领域。本发明首先通过尿素升温煅烧得到g‑C3N4;然后在g‑C3N4悬浊液中依次加入Ce(NO3)3·6H2O和NH4H2PO4,经水热反应、冷却、水洗和乙醇洗后,过夜烘干,得到CePO4/g‑C3N4异质结材料。本发明制备工艺绿色简单,成本低,环保,实用性强,制得的CePO4/g‑C3N4异质结材料,有利于增强CO2的吸附/活化作用,具有可见光利用率高、光生电荷的传输效果好,还原能力强的优点,经济效益和环保效益好,且为设计Z型光催化体系提供了指导。

    采用配位法的高分散CeCN-urea-N2材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113546659A

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN202110673560.3

    申请日:2021-06-17

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了采用配位法处理的CeCN‑urea‑N2材料及其制备方法和应用,属于材料制备和光催化还原CO2资源化技术领域。该方法为(1)将Ce(NO3)3·6H2O和尿素分别放入无水乙醇中,得到分散液A和B,将分散液A缓慢滴加到分散液B中,搅拌均匀后得到溶液C。(2)将g‑C3N4放入无水乙醇中,得到分散液D,将溶液C滴加到分散液D中,水浴加热,得到固体;(3)将固体置于管式炉中,在N2下锻烧,结束后冷却,得到CeCN‑urea‑N2。本发明采用配位法得到高分散异质结材料,制备工艺简便,原料廉价;该材料实用性强、环境稳定性高,在光催化还原CO2方面有潜在的应用前景。

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