一种锂铁层状双金属氢氧化物催化剂的制备及其电催化氮气还原应用

    公开(公告)号:CN111701593A

    公开(公告)日:2020-09-25

    申请号:CN202010624724.9

    申请日:2020-07-02

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 氨对人类的生存和发展具有重要意义。目前的工业合成氨方案是德国化学家Haber和Bosch在20世纪初开发的以氮气和氢气为原料的合成氨工艺。然而,Haber-Bosch工艺存在条件苛刻、对设备要求高、能耗高、转化率低等问题,越来越不符合经济社会发展的要求。相比Haber-Bosch法,电化学合成氨近年来已被证实是可在温和条件下进行的潜在的合成氨替代技术。鉴于此,在大量实验测试的基础上,本发明研究了一种锂铁层状双金属氢氧化物催化剂的制备及其电催化氮气还原应用,并表现出较高的氨产量及法拉第效率。该发明将会为常温常压下电化学合成氨研究进展做出一定的贡献。

    一种铁掺杂硫化铋纳米管催化剂的制备及其氮气还原应用

    公开(公告)号:CN111632607A

    公开(公告)日:2020-09-08

    申请号:CN202010624731.9

    申请日:2020-07-02

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 随着现代工业的发展,人们对能源的需求越来越高,合成氨技术越来越成为工业发展的命门,氮肥料的迫切需求以及哈伯-博施法的反应条件过于苛刻、转化率低使氨的制备成为当今世界发展必须解决的重大难题。由于重金属催化剂价格昂贵,资源稀缺,因此,生产非贵金属的催化剂用于电催化分解N2饱和的电解液实现氮还原制氨的研究备受关注,近几年在能源领域一直是最大热门。本发明提供了一种铁掺杂硫化铋纳米管催化剂的制备方法及其电催化氮还原应用。

    一种多层堆叠纳米片CoS-CeO2氮气还原催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN111632606A

    公开(公告)日:2020-09-08

    申请号:CN202010418470.5

    申请日:2020-05-18

    Applicant: 济南大学

    Abstract: NH3的合成主要由传统的耗能型Haber-Bosch工艺控制,但其有很大的弊端,排放大量的CO2造成温室效应且需要严苛的反应条件,例如高温、高压。在环境条件下的电化学氮气还原反应为我们提供了人工合成NH3的友好途径,然而对于氮气还原反应需要稳定且有效的催化剂。诸如Au,Ru,Ag和Rh的贵金属能有效的用于电解氮气还原,而这些催化剂的昂贵价格限制了它们的使用。过渡金属氧化物恰巧解决了这种昂贵性,且其无毒易制备,但随之而来的问题是其较差的导电性对催化性能产生不利影响。本发明提供了一种多层堆叠纳米片催化剂材料硫化钴氧化铈杂化物CoS-CeO2的制备方法及其电催化氮还原应用。首先,在特制的反应溶液中加入特定比例的钴、铈试剂,利用水热合成法加热反应得到钴、铈前驱体;然后,将钴、铈前驱体置于特定氮气流速的管式炉中进行硫化处理,最终得到硫化钴氧化铈杂化物CoS-CeO2。该CoS-CeO2催化剂在电催化氮还原NRR领域表现出优异的催化活性,相对标准氢电极下,-0.2 V时,氨产率达到40.6µg h–1 mg–1cat,法拉第效率达到10.2%。

    一种碳基铜钴氧化物纳米片催化剂的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN107442125B

    公开(公告)日:2020-01-17

    申请号:CN201710792050.1

    申请日:2017-09-05

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本发明公开了一种碳基铜钴氧化物纳米片催化剂的制备方法以及基于该催化剂电解水析氧的应用,属于纳米催化、纳米材料、金属有机框架物材料技术领域。其主要步骤将天冬氨酸碱溶液与硝酸铜‑硝酸钴溶液室温共混,室温生成沉淀、抽滤、干燥,制得Cu‑MOF纳米纤维负载Co(II)离子即CuCo‑MOF纳米纤维;将CuCo‑MOF纳米纤维空气氛加热制得。该催化剂制备所用原料成本低,制备工艺简单,反应能耗低,具有工业应用前景。该催化剂用于高效催化电解水析氧,具有良好的析氧电催化活性与电化学稳定性。

    一种用于检测降钙素原的光电化学免疫传感器的制备方法

    公开(公告)号:CN110501393A

    公开(公告)日:2019-11-26

    申请号:CN201910853996.3

    申请日:2019-09-10

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于检测降钙素原的光电化学免疫传感器的制备方法。本发明采用构建拼合式光电化学传感器的方式,将免疫识别分析与无机半导体材料光电响应测试分析分开,实现光电测试不破坏生物分子的免疫识别过程的目的。以硫化镉纳米材料修饰的锡酸铋纳米材料作为基底材料提供基础的光电响应,二者带隙结构匹配,能够很好的提高可见光利用效率。其次在96微孔板中进行抗原与抗体的特异性免疫识别过程,乙酰胆碱酯酶通过胺化合醛基化的二氧化硅材料与降钙素原二抗牢固结合,以此复合物作为标记物标记的降钙素原二抗,当96微孔板中滴入碘化乙酰硫代胆碱后,乙酰胆碱酯酶与之发生催化反应,得到的产物硫代胆碱作为电子供体,捕获材料受光激发产生的空穴,在不同程度上提高光电流,实现对降钙素原的灵敏检测。其检测限为0.20 pg/mL。

    一种用于检测心肌肌钙蛋白I的光电化学免疫传感器的制备方法

    公开(公告)号:CN110470718A

    公开(公告)日:2019-11-19

    申请号:CN201910884366.2

    申请日:2019-09-19

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于检测心肌肌钙蛋白I的光电化学免疫传感器的制备方法。本发明以构建拼合式光电化学传感器的方式,免疫分析与光电测试分开,实现光电测试与生物分子的免疫识别过程互不干扰的目的。以硫化铋纳米棒修饰的三氧化钨作为基底材料提供基础的光电响应,二者带隙结构匹配,能够很好的利用可见光。其次在96微孔板中进行抗原与抗体的特性免疫识别,利用硫化镉封装包覆有抗坏血酸的介孔二氧化硅标记心肌肌钙蛋白I第二抗体,硫化镉通过二硫键与介孔二氧化硅进行牢固的结合,当滴入二硫苏糖醇之后,断开硫化镉与二氧化硅之间的二硫键,抗坏血酸得以释放,依此在不同程度上提高光电流,实现对心肌肌钙蛋I的灵敏检测。其检测限为0.17 pg/mL。

    一种基于CeO2@SnS2促进鲁米诺电致化学发光传感器的制备方法

    公开(公告)号:CN110455786A

    公开(公告)日:2019-11-15

    申请号:CN201910787978.X

    申请日:2019-08-26

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于CeO2@SnS2促进鲁米诺电致化学发光传感器的制备方法,属于新型纳米材料领域与生物传感技术领域;本发明基于电致化学发光ECL技术,首次以铁蛋白共价交联鲁米诺(Ft-luminol)作为信号源,以CeO2@SnS2作为促进剂,利用CeO2@SnS2对鲁米诺优异的协同催化作用对检测信号进行有效放大,提出了一种制备简单、成本低、反应能耗低、绿色环保的生物传感器制备方法,并将其应用于降钙素原的实际样品检测,检出限低至1.6 fg/mL,线性范围宽至5 fg/mL-100 ng/mL,灵敏度高、重现性好,具有较大的潜在应用价值。

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