高分散木质素衍生Ru原位N掺杂碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117239156B

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202311156838.5

    申请日:2023-09-07

    摘要: 本发明涉及一种高分散木质素衍生Ru原位N掺杂碳材料制备方法和应用。本发明通过氧化氨解对工业木质素进行开环改性接入配位强的官能团,改善了其水溶性并赋予其表面强配位能力的特性,有效提高了木质素自身微结构的分散性及其与金属离子结合能力的难题;随后与Ru离子配位结合形成Ru‑氧化氨解木质素前驱体,然后经高温碳烧后制备得到。所述高分散木质素衍生Ru原位N掺杂碳材料结合了生物质碳材料和过渡金属Ru的优势,是一种性能相对优异的催化剂,可广泛应用于锌空电池、尿素氧化、葡萄糖电催化转化、糠醛电氧化等领域,稳定高效、资源丰富并且价格低廉;也可作为电解水催化剂进行清洁能源的生产。

    一种木质素提取方法、分级方法及其应用

    公开(公告)号:CN117188193A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311101144.1

    申请日:2023-08-29

    IPC分类号: D21C3/02 D21C3/04

    摘要: 本发明公开了一种木质素提取方法、分级方法及其应用,属于木质素技术领域。木质素提取方法,包括如下步骤:将木质素与第一溶剂混合,固液分离得到第一液体和第一不溶物,将第一液体干燥并回收溶剂后得到可溶性第一级分木质素;其中,所述溶剂为乙醇和碳酸二甲酯的混合溶液、乙醇和乙酸乙酯的混合溶液中的至少一种;乙醇与碳酸二甲酯的体积比为(0.055~0.66):1或乙醇与乙酸乙酯的体积比为(0.055~0.66):1,提取温度为10‑35℃。本发明的木质素提取方法,反应条件可以为室温,使用溶剂的毒性较低,而且,还可获得分散性较低、分子量较小且颜色较浅、且具有较强的紫外吸收屏蔽能力的木质素级分。

    一种木质素解聚制芳香化合物耦合发电的方法

    公开(公告)号:CN116791106A

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN202310587335.7

    申请日:2023-05-24

    摘要: 本发明公开了一种木质素解聚制芳香化合物耦合发电的方法。所述方法包括:配制阳极电解液加入至阳极储液槽中于低温条件下进行降解反应,所述阳极电解液包括三元低共熔溶剂和木质素;配制阴极电解液加入至阴极储液槽,所述阴极电解液包括五价钒盐和酸;利用泵将阳极电解液和阴极电解液分别输送至电池的阳极板和阴极板流场中进行电化学反应。本发明在温和条件即可将木质素降解并转化为清洁电能,极大地降低了能耗和成本。由于低共熔溶剂对木质素及金属盐氧化剂具有优良溶解性且溶液环境近中性,因此无需额外添加酸或碱即可得到稳定电解液,避免了强酸或强碱环境引起的木质素缩聚问题,从而有利于木质素的解聚及木质素燃料电池阳极电解液的稳定。

    一种硬炭/软炭/石墨三元复合碳材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN115863566A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202211470551.5

    申请日:2022-11-23

    摘要: 本发明公开了一种硬炭/软炭/石墨三元复合碳材料及其制备方法与应用。本发明以石墨与聚氯乙烯、沥青、石油焦等软炭前驱体和木质素、葡萄糖、淀粉等硬炭前驱体粉末为原料,采用一步碳化法,制备硬炭/软炭/石墨三元复合碳材料的方法。较传统的钾离子电池用石墨负极材料相比,本方法无须进一步纯化处理即可得到硬炭/软炭/石墨三元复合碳负极材料,不仅可以提高钾离子的传输速度,还可以缓冲钾离子在嵌入/脱出过程中引起的体积变化,提高其循环稳定性;采用硬炭包覆的方式可以降低软炭的石墨化结构,缩短石墨烯片层的长度,提升K离子在软炭中的扩散速度;构建的硬炭/软炭/石墨三元复合碳负极材料提升了其储钾的可逆容量和循环稳定性。

    一种浅色木质素及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN115838482A

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202211395453.X

    申请日:2022-11-09

    IPC分类号: C08H7/00 A61K8/72 A61Q17/04

    摘要: 本发明公开了一种浅色木质素及其制备方法与应用。该方法包括以下步骤:将针叶木原料粉碎过筛后,在高沸醇水溶剂体系下分别采用磁性杂多酸和多元羧酸对木质纤维素进行提取处理;将提取处理后的混合物过滤,所得滤液加水形成沉淀物,将沉淀干燥后即为低缩聚浅色木质素。该方法可以有效防止提取过程中木质素的缩聚及颜色的加深,白度值最高可达75,同时木质素具有完整结构及丰富的反应活性位点,所制得的木质素几乎100%保留木质素原有的β‑O‑4单元及其酚的邻位反应位点,并且木质素的收率高达70%。所得浅色木质素将具有广泛的用途。

    一种金属负载木质素碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115228476A

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202210827078.5

    申请日:2022-07-13

    摘要: 本发明涉及一种金属负载木质素碳材料及其制备方法和应用。本发明通过将木质素进行羧甲基改性,提高木质素在水中的溶解度,将钴盐和锌盐与羧甲基木质素搅拌使之充分混合,老化后形成金属‑木质素复合物,在复合物中掺杂N元素并通过高温煅烧将锌蒸发使木质素碳形成多孔结构并使钴原子在木质素碳上均匀分布不团聚,催化剂活化过单硫酸盐提高产生硫酸根自由基的速度。本发明催化剂的制备方法简便、条件温和;制备的催化剂具有磁性,反应速度快,15分钟内可以将污染物完全降解,反应后便于回收循环利用,减少了钴离子在水中的浸出,避免对水环境的二次污染。本发明解决了金属团聚、分散不均、现有活化过单硫酸盐生成·SO4‑存在反应速度慢、适用范围窄的问题。

    一种生物质液流燃料电池的电解液及其制备方法和生物质液流燃料电池

    公开(公告)号:CN113036195A

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN202110246415.7

    申请日:2021-03-05

    IPC分类号: H01M8/16 H01M8/18

    摘要: 本申请属于电池的技术领域,尤其涉及一种生物质液流燃料电池的电解液及其制备方法和生物质液流燃料电池。本申请提供了一种生物质液流燃料电池的电解液,包括:生物质、低价金属盐、四价钛盐和第一酸溶液;所述低价金属盐选自二价铜盐或/和三价铁盐。本申请还提供了所述电解液的制备方法,包括:将生物质、低价金属盐、四价钛盐和第一酸溶液混合,加热至50~100℃反应0.5~10h后,制得阳极电解液;所述低价金属盐选自二价铜盐或/和三价铁盐,能有效解决现有生物质燃料电池的输出功率、电流密度、转化效率、氧化降解效率和储存电子能力等普遍较低的技术缺陷。