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公开(公告)号:CN110354638A
公开(公告)日:2019-10-22
申请号:CN201910549880.0
申请日:2019-06-24
Applicant: 北京科技大学 , 北京科技大学天津学院
IPC: B01D53/06
Abstract: 本发明提供一种去除VOCs的MOFs转轮,属于环保技术领域。该MOFs转轮由MOFs材料与陶瓷基材料通过热压、喷涂、原位生长等方法结合在一起,然后折叠制成瓦楞纸,最后将瓦楞纸卷曲为转轮而制成。该MOFs转轮可与吸水转轮自由组合使用。本发明基于多孔MOFs材料比表面积大、孔径范围可调、对气体的吸附能力强、脱吸附容易等特点,实现对低浓度、大流量、高效率的挥发性有机污染物(VOCs)的去除。吸水转轮模块解决了大部分MOFs无法克服的水解问题,为VOCs的处理提供了更广阔的选择。该MOFs转轮在化工厂、电厂,甚至居民楼等场合重要的应用前景。本发明制备工艺简单、性能优异、实用性较强、可大规模生产。
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公开(公告)号:CN113054207B
公开(公告)日:2022-06-03
申请号:CN202110228812.1
申请日:2021-03-02
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种金属盐辅助快速生长金属有机骨架衍生物的制备方法,属于纳米材料制备和燃料电池催化技术领域。该方法首先将金属盐和高分子聚合物加入有机溶剂中,搅拌得到混合溶液,采用静电纺丝技术得到金属盐/高分子纳米纤维膜,然后将含有金属有机骨架MOF生长所需的有机配体溶液均匀涂覆在金属盐/高分子纳米纤维膜上,然后通过热压技术实现纳米纤维中的金属离子与配体的化学键结合,使得MOF材料在纳米纤维膜上致密均匀生长,MOF/纳米纤维膜在惰性气体下煅烧后形成金属嵌入的氮掺杂多孔碳纳米纤维。该方法在制备过程中无甲醇、乙醇、水等溶剂的使用,制备时间短、工艺简单、对环境友好、适合规模化生产,在能源催化与环保领域具有重要的应用价值。
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公开(公告)号:CN117504817B
公开(公告)日:2024-11-12
申请号:CN202311301796.X
申请日:2023-10-09
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及水处理技术领域,尤其涉及一种Mg(OH)2/碳纳米纤维膜及其制备方法和在重金属离子吸附中的应用。该制备方法包括:采用电泳沉积法在氧化石墨烯材料‑Mg2+胶体悬浊液中,以两张碳纳米纤维膜分别作为阴极和阳极,以Ag/AgCl为参比电极,氧化石墨烯材料‑Mg2+在阴极表面沉积形成Mg(OH)2/碳纳米纤维膜;所述碳纳米纤维膜中碳纳米纤维的直径为100~300nm;氧化石墨烯材料‑Mg2+胶体悬浊液中氧化石墨烯材料的粒径小于碳纳米纤维膜的直径。该方法制备工艺简单,生产效率高,流程短,成本低,制得的Mg(OH)2/碳纳米纤维膜对废水中重金属离子吸附效率高。
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公开(公告)号:CN117046319A
公开(公告)日:2023-11-14
申请号:CN202310985505.7
申请日:2023-08-07
Abstract: 本发明提供一种多孔互连中空碳纳米纤维膜的制备方法,属于纳米材料制备技术领域。该方法首先将MOF和高分子聚合物的混合物作为壳层前驱体溶液,SAN树脂或PMMA作为核心层前驱体溶液,通过同轴静电纺丝和随后的碳化工艺制备混合基质膜材料。混合基质膜中的SAN树脂或PMMA作为自牺牲模板,碳化挥发并诱导中空碳纳米纤维成型,而MOF通过界面诱导在中空碳纳米纤维上形成多孔结构并通过中空管道相互连通。该方法操作简便、步骤简单、可批量化制备,在能源催化与环境环保领域具有重要的实际应用价值。
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公开(公告)号:CN112661254B
公开(公告)日:2022-08-26
申请号:CN202011441074.0
申请日:2020-12-10
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种高效同步降解有机物、脱氮除磷及产电的一体化系统,属于污水处理技术领域。该系统包括微生物燃料电池、生物转轮、污泥回流系统、电能采集调控设备及在线监测系统,微生物燃料电池为单室型,生物转轮的驱动主要依靠微生物燃料电池产生的电能,同时辅佐外接电源,待产生电能较低时启动外接电源,电能采集调控设备主要用于微生物燃料电池产生电能的收集及生物转轮的驱动,通过变频器控制生物转轮的速率。本发明能够减小废水处理装置的占地面积,同时对废水的处理效率较高,有机物、氨氮及磷含量的去除率在80%以上,电能采集调控装置可以提升电能的利用效率,降低污水处理的成本。
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公开(公告)号:CN113005568A
公开(公告)日:2021-06-22
申请号:CN202110215169.9
申请日:2021-02-24
Applicant: 北京科技大学
IPC: D01F9/22 , D06M15/37 , D01F6/54 , D01F1/10 , D04H1/4382 , D04H1/728 , D06M101/28
Abstract: 本发明提供一种PVP辅助ZIF生长制备多孔Co/C纳米纤维的方法,属于纳米材料制备技术领域。该方法首先将PAN、PVP、Zn(NO3)2·6H2O、Co(NO3)2·6H2O加入到DMF中,制备PAN/PVP/Zn/Co纺丝液;然后将纺丝液进行双针静电纺丝,制备PAN/PVP/Zn/Co纳米纤维膜;再将纳米纤维膜浸泡在包含2‑甲基咪唑的甲醇溶剂中,随后再次加入Zn(NO3)2·6H2O、Co(NO3)2·6H2O的甲醇溶液,得到PAN/PVP/ZIF‑8/ZIF‑67纳米纤维膜;最后将得到的PAN/PVP/ZIF‑8/ZIF‑67纳米纤维膜在空气和氩气条件下进行预氧化和碳化处理,得到多孔Co/C纳米纤维复合物。该方法有助于提高材料的孔隙率、分散性和比表面积,并且加速气体、电子和离子的快速传输。制备方法简单易大规模生产,有较大的应用潜力。
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公开(公告)号:CN109626881B
公开(公告)日:2020-10-02
申请号:CN201811557424.2
申请日:2018-12-19
Applicant: 北京科技大学
Inventor: 李从举
Abstract: 本发明公开了微纳纤维增强混凝土,该混凝土包括表面具有第一亲水基团的微米纤维和表面具有第二亲水基团的纳米纤维,其中,微米纤维在混凝土中的含量设置为2~5%,纳米纤维在混凝土中的含量设置为5~10%。纳米纤维通过填充水泥水化产物之间的孔结构,将粗大孔细化,改善了混凝土内部的孔结构,使混凝土的微观结构更加致密,有效地限制了有害孔的形成。微米纤维、纳米纤维与水泥共混得到的增强混凝土克服了其多尺度断裂的特性,表面具有亲水基团、具有高弹性模量的纳米纤维和微米纤维极大提高了混凝土的力学性能,外加剂的加入进一步增强了混凝土的力学性能和耐久性,得到具有高抗弯、高强度、高韧的微纳纤维增强混凝土。
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公开(公告)号:CN114351467B
公开(公告)日:2022-12-16
申请号:CN202210024184.X
申请日:2022-01-05
Applicant: 北京科技大学
IPC: D06M15/59 , D01F6/12 , H01M8/1039 , H01M8/1069 , D06M101/22
Abstract: 一种纳米纤维支撑的碱性燃料电池复合膜的制备方法,属于复合材料技术领域。通过静电纺丝工艺制备了柔性的纳米纤维基材,使用浸渍法将聚芳基咪唑鎓与柔性纳米纤维基材有效的结合,通过溶剂挥发制备了聚芳基咪唑鎓/纳米纤维复合膜。纳米纤维提供了长距离的质子传输通道,并且纳米纤维的支撑作用有效增强了聚芳基咪唑鎓的稳定性。本发明所制备的柔性聚芳基咪唑鎓/纳米纤维复合膜具有均匀的厚度、优异的机械性能、高耐碱性以及高燃料电池性能。本发明方法成本低、工艺简单、环保性强、可批量生产,具有明显的实际使用和工业应用前景。
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公开(公告)号:CN111231380B
公开(公告)日:2021-06-01
申请号:CN202010044243.0
申请日:2020-01-15
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种宏量化高效负载MOFs的柔性复合材料的制备方法,属于复合材料技术领域。通过热压方法将金属‑有机框架材料(MOFs)与纳米、微纳米或微米级纺织品有效的结合在一起。借助柔性基材对MOFs材料的支撑作用,减少MOFs本身因粉末属性而导致的团聚问题,以及粉体应用受限的难题;通过向体系中引入三氟乙酸,在MOFs的自组装过程中制造出更多具有金属团簇缺陷和配体缺陷的MOFs,同时在柔性材料表面暴露出更多的活性基团,增强MOFs与柔性材料的结合,使MOFs与柔性材料的结合更为牢固、不易脱落。本发明所制备的MOFs/柔性复合材料具有纤维尺寸均匀、MOFs负载量高、膜力学性能佳的特点。本发明方法成本低、工艺简单、耗时短、环保性强、可宏量化生产,具有很好的工业应用前景。
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公开(公告)号:CN110649270A
公开(公告)日:2020-01-03
申请号:CN201910857758.X
申请日:2019-09-09
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种微生物燃料电池用纳米纤维/产电菌薄膜制备方法,属于微生物燃料电池技术领域。该方法首先利用静电纺丝技术制备纳米纤维,然后将制得的纳米纤维与产电菌采用共抽滤的方式制得纳米纤维/产电菌薄膜,作为阳极材料。本发明实现了产电菌与电极材料的有效接触面积的增加,产电菌在其内表面的附着数量和内表面利用率的大大提高,电子在产电菌与电极界面的传递效率明显提升,电池输出功率密度的提高。本发明具有性能优异、工艺简单、易规模化生产、成本低廉等优点,在微生物燃料电池领域具有重要的应用价值。
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