清华大学张潇源获国家专利权
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龙图腾网获悉清华大学申请的专利空间定向通道阳极、生物电化学系统及其污水资源化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：CN119409313B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-04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：202411786589.2，技术领域涉及：C02F3/00；该发明授权空间定向通道阳极、生物电化学系统及其污水资源化应用是由张潇源;尹梦茜;张洋;黄霞设计研发完成，并于2024-12-06向国家知识产权局提交的专利申请。
本空间定向通道阳极、生物电化学系统及其污水资源化应用在说明书摘要公布了：本发明提供了一种空间定向通道阳极及其制备方法、生物电化学系统和应用。该空间定向通道阳极包括碳骨架，碳骨架具有孔隙通道，孔隙通道为单方向延伸。提升了阳极的比表面积，其应用于生物电化学系统中时，可有效提升阳极表面的微生物的生长面积，碳骨架阳极具有高效集电的效果，有助于提高其电化学活性。启动生物电化学系统后，负载微生物的定向通道可以构成微流道反应器，强化污水流经时污染物的降解效果，提升污水的化学能转化与原位自驱动资源回收效能。同时该生物电化学系统可作为脱盐系统、浓缩系统以及脱盐‑浓缩复合系统，实现污水中离子型物质的脱除、氮磷资源回收以及同步综合净化等效果。
本发明授权空间定向通道阳极、生物电化学系统及其污水资源化应用在权利要求书中公布了：1.一种制备空间定向通道阳极的方法，其特征在于，包括： 将聚合物粉末与第一溶剂混合，并调节至酸性，得到交联聚合物溶液，所述聚合物包括壳聚糖、海藻酸钠、聚乙烯醇中的至少之一； 向所述交联聚合物溶液中加入金属盐和或基于金属的ZIF前驱体，所述金属盐为过渡金属盐，包括过渡金属硝酸盐、过渡金属醋酸盐中的至少之一； 将所述交联聚合物溶液置于底座为金属的模具中进行冷冻干燥，得到具有空间定向通道的气凝胶； 对所述气凝胶进行热解处理，得到所述空间定向通道阳极，所述热解处理的温度为600℃~1200℃，保温时间为1~4小时。
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