寧夏大學彭娟獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉寧夏大學申請的專利Ni-Co LDH氧化還原介質、模塊化電化學合成系統及其搭建方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN117208978B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-05發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202311378256.1,技術領域涉及:C25B11/091;該發明授權Ni-Co LDH氧化還原介質、模塊化電化學合成系統及其搭建方法是由彭娟;馮標;余雪萍;姚敏設計研發完成,并于2023-10-23向國家知識產權局提交的專利申請。
本Ni-Co LDH氧化還原介質、模塊化電化學合成系統及其搭建方法在說明書摘要公布了:本發明提供Ni?CoLDH氧化還原介質、模塊化電化學合成系統及其搭建方法,該氧化還原介質的制備包括:將六水合硝酸鎳和六水合氯化鈷溶解在甲醇?超純水混合溶液中并劇烈攪拌后,加入十六烷基三甲基溴化銨攪拌,經水熱反應、冷卻、清洗、干燥,得到Ni?CoLDH氧化還原介質。本發明通過一步水熱合成Ni?CoLDH為固體氧化還原介質,并構建了一個在堿性電解質中模塊化合成H2O2和FDCA的系統。Ni?CoLDH氧化還原介質電極通過可逆的氧化還原反應在還原態和氧化態之間轉化,同時伴隨著OH?離子的吸附解吸。Ni?CoLDH氧化還原介質電極通過與NiOOH、CoOOH的可逆轉化來選擇性地儲存和運輸參與目標半反應的氫氧根離子。在保證離子平衡的條件下,實現更高價值化學品H2O2和FDCA的模塊化生產。
本發明授權Ni-Co LDH氧化還原介質、模塊化電化學合成系統及其搭建方法在權利要求書中公布了:1.一種模塊化電化學合成系統的搭建方法,其特征在于,所述模塊化電化學合成系統包括H2O2電解池和2,5-呋喃羧酸電解池,包括以下步驟: S1、將Ni-CoLDH氧化還原介質分散在氮甲基吡咯烷酮溶液中,然后加入聚偏氟乙烯粘結劑和乙炔黑溶液,得到混合溶液,最后將所述混合溶液滴加在泡沫鎳上,干燥、按壓后,得到Ni-CoLDH氧化還原介質電極;其中,將六水合硝酸鎳和六水合氯化鈷溶解在甲醇-超純水混合溶液中并劇烈攪拌15~25min后,加入十六烷基三甲基溴化銨攪拌50~70min,經水熱反應、冷卻、清洗、干燥,得到Ni-CoLDH氧化還原介質; S2、將四水合醋酸鎳、七水合硫酸亞鐵、對苯二甲酸分散在N,N-二甲基乙酰胺-去離子水混合溶液中,超聲處理后在140~160℃水熱反應2.5~3.5h,經冷卻、洗滌、干燥、研磨和熱解得到Ni-Fe-MOFNSs-300,然后將所述Ni-Fe-MOFNSs-300和炭黑分散在異丙醇和Nafion溶液中,超聲處理25~35min,得到油墨,最后將油墨滴加到碳紙上,干燥后得到Ni-Fe-MOFNSs-300電極; S3、將六水合氯化鎳和氯化釩加入去離子水中并攪拌,加入尿素后進行超聲處理,然后與泡沫鎳一同置于不銹鋼高壓釜中在110~130℃水熱反應11~13h,經冷卻、洗滌、干燥,得到NiV-LDHNF電極; S4、以所述Ni-CoLDH氧化還原介質電極為對電極,所述Ni-Fe-MOFNSs-300電極為工作電極,NaOH溶液為電解液,得到H2O2電解池;然后取出在所述H2O2電解池被充電氧化的Ni-CoLDH氧化還原介質電極為對電極,所述NiV-LDHNF電極為工作電極,KOH和5-羥甲基糠醛的混合液為電解液,得到2,5-呋喃羧酸電解池。
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