本技术聚焦催化科技,详细介绍了一种针对低浓度挥发性有机化合物(VOCs)的高效Fe-Mn负载型炭纤维催化剂及其制备技术与应用场景。该技术通过洗涤活性炭纤维作为载体,随后干燥并加入特定化学成分,实现了VOCs的有效催化转化,具有环保和工业应用潜力。
背景技术
实现思路
本发明公开了一种用于光催化印染废水的磁性二氧化钛复合材料及制备方法,将二氧化钛与磁基体Fe<subgt;3</subgt;O<subgt;4</subgt;进行复合并且加入过渡层SiO<subgt;2</subgt;,制备出核壳型的磁性二氧化钛,再用壳聚糖作为载体,将其负载,Fe<subgt;3</subgt;O<subgt;4</subgt;与二氧化钛的比例需要进行配置,壳聚糖与二氧化钛的比例也需要进行配置,Fe<subgt;3</subgt;O<subgt;4</subgt;和SiO<subgt;2</subgt;比例为1:2、1:4、1:6;Fe<subgt;3</subgt;O<subgt;4</subgt;@SiO<subgt;2</subgt;添加量为TiO<subgt;2</subgt;的8%、6%、4%和2%即n(Fe<subgt;3</subgt;O<subgt;4</subgt;@SiO<subgt;2</subgt;)/n(TiO<subgt;2</subgt;)=0.08、0.06、0.04和0.02,壳聚糖添加量为Fe<subgt;3</subgt;O<subgt;4</subgt;@SiO<subgt;2</subgt;@TiO<subgt;2</subgt;的5%、10%、20%和50%即n(CS)/n(Fe<subgt;3</subgt;O<subgt;4</subgt;@SiO<subgt;2</subgt;@TiO<subgt;2</subgt;)=0.05、0.1、0.2和0.5。采用壳聚糖作为载体,负载核壳结构的磁性二氧化钛复合光催化剂,用于光催化降解。通过壳聚糖提高光催化材料的吸附能力,从而增加污染物在催化剂的表面浓度,提高光生电子‑空穴对的利用率提高光催化性能。
本发明公开了一种稀土镱、铒共掺杂二氧化钛‑氧化锌复合光催化剂及制备方法,将氧化锌与二氧化钛进行复合得到复合光催化剂,再掺杂稀土Yb3+和Er3+,稀土Yb3+和Er3+与Zn的比例需要进行配置;其中n(Zn):n(Ti)=5%、10%、15%,Er3+的掺杂比例固定为n(Er):n(Ti)=1%、2.5%、5%;而Yb3+分别为n(Yb):n(Ti)=1%、2.5%、5%。本方法采用溶胶‑凝胶法制备新型二氧化钛复合材料,以二氧化钛为基底,复合氧化锌半导体,再掺杂稀土镱、铒离子,制备出的新型材料对以亚甲基蓝为例的印染废水的降解效率同商用二氧化钛相比有明显进步,该方法简单、便捷、高效,对印染废水的光催化降解可以进行大规模推广。
本发明公开了一种基于纤维素原位生长MOF复合气凝胶的制备方法,包括以下步骤:将纤维素粉末、二甲基咪唑混合加入去离子水中,再逐步加入硝酸钴和氯化锌,搅拌均匀进行加热反应,然后再加入聚乙烯亚胺搅拌均匀,再加入交联剂交联,得到复合水凝胶;最后将复合水凝胶密封加热烘烤,洗涤干燥得到复合气凝胶。本发明中通过在低温水相条件下在纤维素上原位合成MOF,得到含有MOF材料的复合气凝胶,在纤维素上原位合成的MOF材料具有较好的孔隙率和颗粒尺寸,并且均匀地覆盖在纤维素上,避免了活性组分的丢失,解决了MOF材料容易团聚的难题,同时也有效提升了吸附性能,且与水具有较好的亲和力,促使表面能够同时实现对钒、钼、镍三种金属离子的吸附。
本发明涉及挥发性有机物(VOCs)治理技术领域,尤其涉及一种改性金属有机多孔材料及其制备方法和应用。本发明提供的改性金属有机多孔材料,具有高结构稳定性和优异的吸附性能,能够确保高湿工况下挥发性有机物废气的吸附处理效率。本发明提供的制备方法简单、可操作性强,应用于高湿度工况中挥发性有机物的吸附效果显著,易于工业化生产。
本发明公开了高活性多级孔硼酸印迹水凝胶微球吸附剂的制备方法,及应用于黄酮类化合物柚苷NRG的选择性吸附。本发明通过多巴胺修饰COFs以增强其表面功能化;制备巯基官能团化的共价有机框架微球;利用乳液界面聚合方法合成巯基微球;制备基于硼亲和作用的COFs硼亲和印迹微球吸附剂;将该吸附剂应用于农业废水中进行NRG的选择性吸附。本发明制备的吸附剂具有显著的多层吸附效果,利用硼亲和作用显著提高了吸附容量。COFs微球的多级孔结构为吸附提供了丰富的位点,显著提升了传质速率。此外,所制备的吸附剂在吸附和分离NRG方面表现出了显著的特异性,为工业化分离NRG提供了有前景的吸附材料。
本发明涉及膜分离技术领域,具体涉及一种用于氮氧分离的MOFs混合基质膜及其制备方法。其中制备方法包括以下步骤:以PI、PSF和PIM‑1等高分子作为成膜材料,采用原位生长法将对氧气有亲和作用的金属有机框架(MOF)材料镶嵌在高分子膜基质中。本发明通过原位生长MOF的方法制备氮氧分离混合基质膜,该方法不需要先制备MOFs再分散MOFs颗粒,避免了因分散不均匀导致的团聚现象,并且可以通过增加MOFs生长的周期来调控复合膜的气体分离性能,提高氧气的渗透性与氧气/氮气选择性,可稳定产出氧气含量50%以上的清洁的富氧空气,降低成本与能耗。
本发明属于复合材料技术领域,具体涉及一种耐高温导电连接钎料及其制备方法和应用。所述的耐高温导电连接钎料,按质量分数计包括以下原料:60%‑70%银粉、5%‑13%钛粉、10%‑20%铜粉、5%‑17%前驱体溶液。本发明将Ag‑Cu‑Ti焊料与硅基前驱体混合,能同时保证焊料的流动性和润湿性,实现无压条件下的金属‑陶瓷基复合材料连接。使用金属与陶瓷混合钎料能够提高金属和陶瓷基复合材料的热匹配性,所获得的连接效果显著,同时保证了耐高温特性、高温连接特性以及高温导电特性。
本发明提供了一种基于形状记忆聚合物的4D打印隐形矫治器材料及其制备方法和应用、4D打印隐形矫治器,属于高分子聚合物材料技术领域。本发明的4D打印隐形矫治器材料由包括以下质量份数的原料制得:聚酯多元醇100~500份、异氰酸酯400~800份、扩链剂400~800份、1‑乙烯基‑2‑吡咯烷酮200~4800份、光引发剂5~35份、阻聚剂1~15份。本发明的4D打印隐形矫治器材料是一种具有形状记忆性能的隐形矫治器材料,利用聚氨酯的交联结构与氢键网络结构赋予该材料优异的形状记忆性能,可在口腔温度范围内发生形状记忆响应,最终以形状回复力实现对牙齿施加缓释持久的轻力,从而大幅提高矫治效率。
本发明涉及一种用于胆红素去除的高通量复合纳米纤维膜及其装置。通过依次构筑带有亚胺涂层的亲水层和光催化自清洁亲水层的两种不同铸膜液,赋予纳米纤维膜胆红素去除功能、光催化自清洁功能和高通量。主要的光催化改性剂采用铜碳材料作为铜、碳源,并以含氮有机物g‑C3N5为前驱体,通过热缩聚法制备,改性剂为亲水性材料。本发明的优点在于改性剂的合成方法简单、操作可控、材料易得;复合膜提高了表面的亲水性和降解胆红素效率,显著提高了通量,有利于膜的长期稳定运行,高效去除胆红素并对油水具有良好的分离效率。
本发明公开了一种光刻胶组合物及其图案化的方法,所述光刻胶组合物包括有机溶剂、自由基光引发剂、助引发剂和成膜单体,所述成膜单体为金属氧簇及金属氧化物纳米颗粒,所述成膜单体的质量百分含量为1%~30%,所述自由基光引发剂的质量百分含量为0.01%~3%,所述助引发剂的质量百分含量为0~10%,所述有机溶剂的质量百分含量为57%~98.99%。本发明引入自由基光引发剂的光刻胶组合物,在光照下高效产生自由基,促使金属氧簇及金属氧化物纳米颗粒表面双键交联聚合,大幅提升光敏性能,在极紫外、电子束和可见光(250~600纳米光源范围内)展现优异灵敏度,实现高精度光刻图案化。