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安徽大学;生态环境部华南环境科学研究所(生态环境部生态环境应急研究所)孙奥侠获国家专利权

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龙图腾网获悉安徽大学;生态环境部华南环境科学研究所(生态环境部生态环境应急研究所)申请的专利一种磷掺杂中空球型多孔碳材料及其制备方法与应用获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN118751264B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-08发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411241457.1,技术领域涉及:B01J27/14;该发明授权一种磷掺杂中空球型多孔碳材料及其制备方法与应用是由孙奥侠;陈志良;韦行;钟杰;孙奥碟;黄玲;邹奇;石先阳设计研发完成,并于2024-09-05向国家知识产权局提交的专利申请。

一种磷掺杂中空球型多孔碳材料及其制备方法与应用在说明书摘要公布了:本发明涉及污水处理领域,具体涉及一种磷掺杂中空球型多孔碳材料及其制备方法与应用。本发明通过非金属掺杂制备多孔碳材料,可增大材料的比表面积,使活性位点增多。所述的磷掺杂中空球型多孔碳材料是以盐酸多巴胺和植酸为主要试剂,四乙氧基硅烷为球型结构定向剂,经管式炉煅烧、HF蚀刻、冷冻干燥制备而得。本发明主要以盐酸多巴胺自聚反应生成聚多巴胺,并包裹于球型结构定向剂,聚多巴胺中的氨基与磷酸基团结合,形成磷掺杂中空球型多孔结构的多相催化剂,催化性能高,能高效去除多种污染物。

本发明授权一种磷掺杂中空球型多孔碳材料及其制备方法与应用在权利要求书中公布了:1.一种磷掺杂中空球型多孔碳材料的制备方法,其特征在于,所述磷掺杂中空球型多孔碳材料是以盐酸多巴胺和植酸为主要试剂,四乙氧基硅烷为球型结构定向剂,经管式炉煅烧、HF蚀刻、冷冻干燥制备而得;具体包括如下步骤: (1)在含有氨水、无水乙醇和去离子水的混合溶液中加入四乙氧基硅烷,搅拌并调节溶液pH得到四乙氧基硅烷混合液,备用; (2)取盐酸多巴胺溶于水中,将盐酸多巴胺溶液加入步骤(1)所得四乙氧基硅烷混合液中,反应得到黑色溶液,即二氧化硅聚多巴胺混合溶液; (3)将植酸加入至步骤(2)所得二氧化硅聚多巴胺混合溶液中,将得到的样品高温煅烧,待冷却至室温后,用HF刻蚀并用去离子水洗涤,经冷冻干燥得到所述的磷掺杂中空球型多孔碳材料; 所述的高温煅烧工艺操作如下: 置于氮气气氛下以5℃min-1的速率,于400℃煅烧1-2小时,随后于800℃进一步煅烧1-2h; 步骤(1)中,氨水、无水乙醇、去离子水与四乙氧基硅烷的体积比为1-2:20-25:75-85:1-2,调节溶液pH为8-10; 步骤(2)中,盐酸多巴胺溶液中盐酸多巴胺与水的量比关系为0.5-1g:5-10mL,盐酸多巴胺与四乙氧基硅烷的质量比为0.5-1:1-2; 步骤(2)中的反应温度为25℃-30℃,反应时间为15-20h; 步骤(3)中,植酸溶液是将70%植酸与去离子水等体积混合均匀,且植酸溶液的加入量为1-3mL; 所述HF的浓度为5wt%,刻蚀时长为45-50h; 在催化降解方面,所述磷掺杂中空球型多孔碳材料为催化载体,并与过硫酸盐构成催化氧化体系。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人安徽大学;生态环境部华南环境科学研究所(生态环境部生态环境应急研究所),其通讯地址为:230009 安徽省合肥市蜀山区九龙路111号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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