华北电力大学牛军峰获国家专利权
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龙图腾网获悉华北电力大学申请的专利利用应变策略调控亚氧化钛纤维毡多孔电极的制备及其在有机工业废水深度处理中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:CN120573813B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-09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:202510803998.7,技术领域涉及:C02F1/461;该发明授权利用应变策略调控亚氧化钛纤维毡多孔电极的制备及其在有机工业废水深度处理中应用是由牛军峰;于明川;周玉菲设计研发完成,并于2025-06-17向国家知识产权局提交的专利申请。
本利用应变策略调控亚氧化钛纤维毡多孔电极的制备及其在有机工业废水深度处理中应用在说明书摘要公布了:本发明公开了一种利用应变策略调控亚氧化钛纤维毡多孔电极的制备及其在有机工业废水深度处理中应用。通过调控钛纤维毡原位产生中空亚氧化钛纳米纤维过程中表面介观尺度、原子尺度的应变结构,形成表面具有丰富的O空位和Ti3+位点的电极材料。丰富的O空位能增加体系电子迁移能力的同时,还能构建对碳酸根的优势吸附位点,活化碳酸根向CO3·−转化,抑制碳酸根对羟基自由基等活性氧化物种的淬灭作用。应变效应对体系活性位点附近局域微环境的有效调控能够强化体系产生更多的活性氧化物种,并抑制水中无机盐离子对活性物种的淬灭作用。该电极材料制备方法简单、易于大规模化生产,可直接用于现有电化学装置,能极大的节省了改造和运行成本。
本发明授权利用应变策略调控亚氧化钛纤维毡多孔电极的制备及其在有机工业废水深度处理中应用在权利要求书中公布了:1.一种利用应变策略调控亚氧化钛纤维毡多孔电极的制备方法,其特征在于,步骤如下: 步骤1:前处理钛纤维毡; 将钛纤维毡置于1‑2 molL NaOH水溶液中,65‑85℃反应0.5‑1 h;之后,取出钛纤维毡使用去离子水清洗,去除表面残留NaOH;再将其放入10‑15 wt.%的Na2C2O4水溶液中60‑85℃反应1‑3 h,自然冷却至室温后,将其放入去离子水中,超声10‑20 min,得到前处理后的钛纤维毡; 步骤2:采用电刻蚀溶液配置方法制备TiO2‑x钛纤维毡多孔电极; 在电刻蚀反应器中,将前处理后的钛纤维毡作为阳极,阴极采用氧化铅电极,两块阴极分别置于前处理后的钛纤维毡电极两侧,电极间距5‑10 cm;恒电压30‑40 V,运行2‑6 h,反应采用恒温水浴锅控制温度,反应温度控制范围为4‑40℃,反应结束后取出钛纤维毡阳极,放入去离子水中超声10‑30 min,之后放入烘箱中60‑80℃干燥;将干燥的钛纤维毡阳极放入马弗炉中,升温速率2.5‑5℃min,400‑450℃恒温反应1‑3 h后,再将其作为阴极,氧化铅作为阳极,以10%‑20%wt硫酸铵水溶液作为电解液,恒电流1‑3 mAcm2,电化学还原2‑5 min,得到TiO2‑x钛纤维毡多孔电极。
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