華東師范大學孫遠奎獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉華東師范大學申請的專利利用改性零價鐵氣凝膠電催化劑去除水中硝酸鹽的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:CN120349006B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-09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:202510830131.0,技術領域涉及:C02F1/461;該發明授權利用改性零價鐵氣凝膠電催化劑去除水中硝酸鹽的方法是由孫遠奎;丁沛仁;鄭凱偉設計研發完成,并于2025-06-20向國家知識產權局提交的專利申請。
本利用改性零價鐵氣凝膠電催化劑去除水中硝酸鹽的方法在說明書摘要公布了:本發明提供一種利用改性零價鐵氣凝膠電催化劑去除水中硝酸鹽的方法,包括如下步驟:制備硫酸亞鐵和硫化鈉混合溶液,制備硼氫化鈉溶液,將兩者混合磁力攪拌得到黑色膠體,最終得到硫化零價鐵氣凝膠,將得到的硫化零價鐵氣凝膠與Nafion溶液分散在無水乙醇中,制備成催化劑混合液;將硝酸鉀和氫氧化鉀溶解于純水溶液中作為電解液,使用硫化零價鐵氣凝膠電極用作陰極,使用鉑片作為陽極,氧化汞電極作為參比電極,使用三電極體系進行電催化還原反應。該技術不僅能夠提升水體硝酸鹽污染治理的效率,還符合綠色低碳發展理念,具有廣泛的環境應用前景。
本發明授權利用改性零價鐵氣凝膠電催化劑去除水中硝酸鹽的方法在權利要求書中公布了:1.利用改性零價鐵氣凝膠電催化劑去除水中硝酸鹽的方法,其特征在于,包括如下步驟: 步驟1、將硫酸亞鐵和硫化鈉同時溶于氮氣曝氣處理后的純水溶液中,磁力攪拌均勻后備用; 步驟2、將硼氫化鈉溶于氮氣曝氣處理后的純水溶液中,磁力攪拌均勻后備用; 步驟3、將步驟1得到的溶液與步驟2得到的溶液進行快速混合,磁力攪拌得到黑色膠體后進行老化處理; 步驟4、將步驟3得到的黑色膠體產物進行過濾收集,并用去離子水和叔丁醇各清洗多次,將清洗后的膠體冷凍干燥后得到硫化零價鐵氣凝膠; 步驟5、將步驟4得到的硫化零價鐵氣凝膠與5wt.%Nafion溶液分散在無水乙醇中,超聲處理確保混合均勻,制備成催化劑混合液;隨后,將所制備的催化劑混合液涂在碳紙的兩面,形成工作電極,然后將涂覆的碳紙放在無氧手套箱中在室溫下干燥處理; 步驟6、將硝酸鉀和氫氧化鉀溶解于純水溶液中作為電解液; 步驟7、將步驟6配制的電解液注入H型電解池的陽極室與陰極室;將步驟5制備的硫化零價鐵氣凝膠電極用作陰極,使用鉑片作為陽極,氧化汞電極作為參比電極,使用三電極體系進行電催化還原反應; 步驟8、往陰極室持續通入氬氣,施加恒電壓,啟動硝酸鹽電催化還原反應,反應一段時間后即可實現硝酸鹽染物選擇性轉化為氮氣的無害化處理。
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