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公开(公告)号：CN118979262A
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202411057540.3
申请日：2024-08-02
Applicant: 湖南大学
IPC: C25B3/09 , C25B3/07 , C25B1/27 , C25B3/21 , C25B3/29 , C25B11/04 , C25B11/091 , C25B11/059
Abstract: 本发明提供了一种L‑苯丙氨酸的合成方法，属于氨基酸合成技术领域。本发明采用二氧化碳和硝基苯乙烷分别作为碳源和氮源，以电力或光电为驱动力，在温和的常温常压条件下，经过一步碳氮偶联实现了L‑苯丙氨酸的合成，降低合成L‑苯丙氨酸的能垒，降低能耗，本发明提供的方法实现污染物向化学品的直接转化，提高了二氧化碳和硝基苯乙烷的再生利用率。并且，本发明所用光源可以是太阳光，更清洁、环保，将可再生能源集中转化为易存储、高比能的L‑苯丙氨酸；与常规的氨基酸合成需要酶和微生物参与相比，本发明提供的方法，成本低，反应简单绿色无污染，工艺简化，更高效、灵活和可持续。
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公开(公告)号：CN116377503A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310535566.3
申请日：2023-05-12
Applicant: 湖南大学
IPC: C25B11/091 , C25B11/059 , C25B11/057 , C25B1/55 , C25B1/27
Abstract: 本申请涉及光电化学技术领域，特别是一种光电阴极、光电阳极及光电化学合成氨的器件。解决相关技术中光电化学反应产氨需要额外能耗(如外加偏压)以及光电化学反应产氨效率较低的问题。一种光电阴极，包括：第一吸光器，以及依次层叠设置于第一吸光器表面的保护层和助催化层；其中，保护层可透光，且保护层的材料包括：石墨烯、石墨片和氧化硅中的一种或多种；助催化层的材料包括：过渡金属材料中的一种或多种。
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公开(公告)号：CN115433959B
公开(公告)日：2024-12-24
申请号：CN202211007828.0
申请日：2022-08-22
Applicant: 湖南大学
IPC: C25B3/09 , C25B3/07 , C25B3/21 , C25B3/29 , C25B11/051 , C25B11/055 , C25B11/091 , C23C14/35 , C23C14/08
Abstract: 本发明涉及一种光电化学技术领域，特别涉及光电化学电极及其制备方法、光电化学反应装置和尿素的制备方法。所述光电化学电极，包括半导体吸光基底、电子传输层和催化层；所述电子传输层位于所述半导体吸光基底之上，所述催化层位于所述电子传输层之上；所述催化层的材料包括过渡金属和氮共掺杂碳复合材料；所述过渡金属选自铁、钴、锰、镍、铜和锌中的任意两种。利用本发明所提供的光电化学电极，可以高效完成光电化学反应。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115433959A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202211007828.0
申请日：2022-08-22
Applicant: 湖南大学
IPC: C25B3/09 , C25B3/07 , C25B3/21 , C25B3/29 , C25B11/051 , C25B11/055 , C25B11/091 , C23C14/35 , C23C14/08
Abstract: 本发明涉及一种光电化学技术领域，特别涉及光电化学电极及其制备方法、光电化学反应装置和尿素的制备方法。所述光电化学电极，包括半导体吸光基底、电子传输层和催化层；所述电子传输层位于所述半导体吸光基底之上，所述催化层位于所述电子传输层之上；所述催化层的材料包括过渡金属和氮共掺杂碳复合材料；所述过渡金属选自铁、钴、锰、镍、铜和锌中的任意两种。利用本发明所提供的光电化学电极，可以高效完成光电化学反应。
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公开(公告)号：CN112226781B
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN202011064677.3
申请日：2020-09-30
Applicant: 湖南大学
IPC: C25B1/27 , C25B9/19 , C25B9/50 , C25B11/031 , C25B11/054
Abstract: 本发明公开了一种氮气合成氨气的装置和方法，装置包括工作电极隔室和对电极隔室，工作电极隔室和所述对电极隔室连通且之间设有用于间隔的质子导电阳离子交换膜，工作电极隔室设置有第一工作电极和第二工作电极，第一工作电极与第二工作电极间隔且相对设置，工作电极隔室设有进气口和出气口，从进气口进入的反应气体能够依次经过第二工作电极和第一工作电极后从出气口排出，对电极隔室设置有对电极和参比电极。相比于单一的工作电极，本发明添加以多孔材料作为第二工作电极显示了更优的光电化学氮还原合成氨性能。此类辅助增强方法还能拓展到光电化学的其它反应，特别是反应速率迟滞的多电子、多步骤反应。
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公开(公告)号：CN112226781A
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN202011064677.3
申请日：2020-09-30
Applicant: 湖南大学
IPC: C25B1/27 , C25B9/19 , C25B9/50 , C25B11/031 , C25B11/054
Abstract: 本发明公开了一种氮气合成氨气的装置和方法，装置包括工作电极隔室和对电极隔室，工作电极隔室和所述对电极隔室连通且之间设有用于间隔的质子导电阳离子交换膜，工作电极隔室设置有第一工作电极和第二工作电极，第一工作电极与第二工作电极间隔且相对设置，工作电极隔室设有进气口和出气口，从进气口进入的反应气体能够依次经过第二工作电极和第一工作电极后从出气口排出，对电极隔室设置有对电极和参比电极。相比于单一的工作电极，本发明添加以多孔材料作为第二工作电极显示了更优的光电化学氮还原合成氨性能。此类辅助增强方法还能拓展到光电化学的其它反应，特别是反应速率迟滞的多电子、多步骤反应。
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公开(公告)号：CN116005176A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202310019072.X
申请日：2023-01-06
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明涉及涉及光电化学技术领域，具体涉及一种光电化学锂介导固氮合成氨的装置及方法。所述装置包括光电阴极、对电极和电解液，所述光电阴极和对电极与所述电解液接触；所述电解液包括锂源、有机溶剂和有机质子源。所述方法是利用上述装置，向其电解液中通入氮气，对所述装置的光电阴极进行光照，并通电，经锂还原、氮化锂的生成、氮化锂与质子反应合成氨。该方法的氨合成速率高，且该过程中锂源循环使用，利用氮气和有机质子源中的氢合成氨，驱动能源为太阳能，绿色环保且可持续，具有实用化放大的应用前景。
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公开(公告)号：CN119571348A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411751759.3
申请日：2024-12-02
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本申请涉及一种光电化学钠介导固氮合成氨的装置及方法。该光电化学钠介导固氮合成氨的装置包括光电阴极、对电极和电解液，所述光电阴极和对电极与所述电解液接触；所述电解液包括钠源、有机溶剂和有机质子源。该光电化学钠介导固氮合成氨的装置包括光电阴极、对电极，并以钠源、有机溶剂和有机质子源作为电解质溶液，为固氮过程提供了光电子、钠源和质子源，采用储量丰富、活性适当且低反应能垒的新型金属钠介体，能够实现规模化的合成氨，将太阳能集中转化为易存储、高能量密度的氨，实现了高效低能耗合成氨。
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