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CuFe2O4復合材料催化氧化有機污染物的性能與機理
一、項目進展
創意計劃階段
二、負責人及成員
姓名
學院/所學專業
入學/畢業時間
學號
馮疇境
化學化工學院環境工程
2019-2023
201931043101
李暄
化學化工學院環境工程
2019-2023
201931043116
羅雨欣
化學化工學院環境工程
2019-2023
201931043111
黃品杰
化學化工學院環境工程
2019-2023
201931043110
張一丹
化學化工學院環境工程
2019-2023
201931043105
三、指導教師
姓名
學院/所學專業
職務/職稱
研究方向
周家斌
化學化工學院
教授
環境材料與污染控制
劉丹
化學化工學院
講師
環境材料與污染控制
四、項目簡介
工業生產當中產生大量的有機廢水需要凈化處理，對此問題，本課題準備采用光催化耦合基于硫酸根自由基的快速降解水中有機污染物。制備出磁性好、易回收且具有良好催化性能的Z型CuFe2O4/MnO2復合材料來活化PMS。PMS在復合催化材料表面會迅速反應生成硫酸根和羥基的自由基，同時在光照下實現電子空穴的有效分離。通過光催化和高級氧化產生的強氧化性的活性物種會爭奪有機物的最外層電子來實現對有機廢水的高效降解。
因為CuFe2O4具有磁性好、易回收、可重復使用、低毒、化學性質穩定、可見光催化活性等優點，可減少二次污染，且能夠高效的活化PMS，此外，PMS可作為電子受體快速轉移和消耗光生電子，實現電子和空穴的有效分離，提高其光催化活性。同時，通過摻雜MnO2顆粒進一步提高CuFe2O4催化劑比表面積，在反應體系中能夠進一步活化PMS產生氧化自由基，從而有效地降解有機物。
西南石油大學
2023-07-20
一種適用于納米材料操控的多自由度納米操作臺
本發明公開了一種適用于納米材料操控的多自由度納米操作臺，包括底座、Z 向位移臺、XY 向位移臺和納米操作臂，其中 Z 向位移臺沿著豎直方向設置在底座上，包括彼此連接的固定部件和安裝有 Z 向直線驅動電機的移動部件；XY 向位移臺沿著水平方向設置在 Z 向位移臺的移動部件上，并包括彼此并聯滑動連接的第一至第三并聯部件，其中第一并聯部件上安裝有 Y 向直線驅動電機，第二并聯部件上安裝有 X 向直線驅動電機，第三并聯部件上安裝有旋轉運動驅動電機和納米操作臂。本發明通過對驅動電機與位移臺的高精度控制以及主要
華中科技大學
2021-04-14
一種非接觸式一維納米材料陣列的大面積組裝方法
本發明公開了一種非接觸式一維納米材料陣列的大面積組裝方 法，將一維納米材料分散到易揮發性溶劑中，通過刮墨工具的運動， 利用刮墨工具與液體的表面張力引導分散液進行涂布；同時加熱襯底 加速分散液的揮發，分散液中的一維納米材料會在運動、揮發過程中 受到剪切力的作用，使得一維納米材料向涂布方向上轉動，待分散溶 劑完全揮發，納米材料則有取向性地附著在襯底上。本發明方法可以 適用于易分散于醇、水、苯及氯仿等易揮發性溶劑中的一維納
華中科技大學
2021-04-14
一種氯溴碘共混鈣鈦礦光吸收層材料的制備方法
本發明涉及一種氯溴碘共混鈣鈦礦型薄膜及光伏電池的制備方法。包括以下步驟：（1）用甲胺溶液 與氫碘酸反應，產物清洗、干燥后得到碘甲胺白色固體粉末，作為制備鈣鈦礦的陽離子源；（2）步驟（1）中得到的碘甲胺，與 Cl、Br、I 的鉛鹽，混合于二甲基亞砜中，在室溫環境下攪拌 12 小時，然后靜置得到鈣鈦礦吸收層材料的前驅液；（3）將步驟（2）中得到的前驅液，通過勻膠機旋涂在襯底表面，150℃退火后得到氯溴碘共混鈣鈦礦光吸收層材料。本發明方法可以實現三元共混鈣鈦礦型材料的簡單，可調制備。所得 C
武漢大學
2021-04-14
“超輕質復合材料CNG氣瓶技術及生產線”（4～5）萬只/年
項目于2012年國家立項（教育部）作為創新創業計劃，并資助十萬元；同年七月榮獲大學生科技“挑戰杯”四川省大學生創業計劃競賽一等獎；十一月國家科技部組織在上海參加“首屆中國創新創業大賽 獲得全國百強 ”獎；年底國家知識產權局授予四項專利權。 該項目是四川大學自主開發的具有國際先進水平和我國自主知識產權的環保型高科技節能產品。“超輕質復合材料CNG氣瓶技術”研制團隊的部分成員是唯一參加建設、生產過幾年輕質復合材料CNG氣瓶的團隊；該項目是針對目前為減少城市污染而大力發展的壓縮天然氣汽車研制的一種高科技配套關鍵產品-氣瓶，屬于高性能復合材料產品。這類氣瓶是融各類內襯的密封性和復合材料的可設計性，高強度，輕重量的特點為一體,大幅度減輕了氣瓶重量,又保證承壓能力以及使用期間的疲勞壽命；國際上只有少數工業發達國家才具有研究開發生產能力。 全塑料復合材料氣瓶已經過廣泛的設計、試驗和現場的使用試驗結果也已證實；這種容器設計可以在汽車運行的環境和條件下安全地工作。全塑料復合材料氣瓶是安全的，耐疲勞的，其重量輕和價格之間是相匹配的；目前，這類氣瓶己得到世界上廣泛的承認和接受，在許多領域內市場正在迅速增加，特別是在各類公共汽車上的應用，分外受到人們的重視和歡迎。這類超輕質復合材料氣瓶不僅用于燃氣汽車的燃料容器，而且還廣泛用于消防，醫院以及宇航，井下作業人員的呼吸器，今后將逐步全面替代原有的鋼質氣瓶和復合二代瓶，市場需求量很大，前景廣闊。產品具有極高的經濟效益和社會效益，是我國未來最具商業價值的項目，也是國際上正在研究和發展的一類重要高技術產品。 項目采用高密度塑料作內膽，并用計算機控制實現自動化生產；配有調整氣瓶成型軌跡和控制機械性能的全套計算機輔助設計軟件，可生產多種規格與品種的產品；生產效率高，產品質量穩定，技術成熟可靠；該技術是一個綜合應用專利技術和專項技術，建成后的裝備及生產技術達到或超過國際先進水平。發展燃氣汽車的關鍵設備就是裝天然氣的氣瓶；氣瓶的質量直接關系到燃氣汽車運行的安全與成本高低。 目前，國內尚無企業涉足，市場無此類超輕質復合材料CNG氣瓶銷售；而國外這類輕質復合材料CNG氣瓶賣價（1～2）萬元/只，價格非常昂貴。國內投資一條生產線僅需2400萬元專用和輔助設備，廠房3000㎡，產值2.5～4 億元，利稅2～2.6億元。超輕質復合材料CNG氣瓶（CNG4)樣品在四川大學產業科研院里展出，歡迎參觀咨詢；
四川大學
2015-07-02
利用材料基因工程技術加速鈣鈦礦太陽電池成分篩選
利用四通道連續噴墨打印機，結合鈣鈦礦成膜特性和原理，開發了一種適用于混合鈣鈦礦薄膜制備的高通量連續噴墨打印技術。四種前驅體對應四通道噴頭，每種噴頭可以打印一種成分，在同一玻璃基底上依次打印，通過控制每個噴頭的打印點進而形成不同組分鈣鈦礦薄膜。整個打印過程可以通過系統軟件控制，實現全自動混合打印。打印的薄膜成品質量高，能夠進行物相、光學吸收和熒光強度
南方科技大學
2021-04-14
一種可生物降解的纖維素共混材料及其制備方法
本發明公開了一種可生物降解的纖維素共混材料及其制備方法， 共混材料包括纖維素、離子液體和可生物降解聚合物，聚合物含量為 10～90wt％，離子液體含量為 2～63wt％，余量為纖維素；離子液體 作為增塑劑，破壞纖維素分子間氫鍵和增加自由體積，在熱機械作用 下賦予纖維素分子鏈充分的運動能力。方法是將離子液體與纖維素充 分混合后進行混煉，得到離子液體-纖維素基料，再將其與聚合物進行 熔融共混。本發明不僅具有可反復成型加工
華中科技大學
2021-04-14
一種具有優異韌性的高分子基復合材料及其制備方法
本發明公開了一種高分子基軟硬交替多層復合材料及其制備方法，該復合材料由高分子基脆性層和高分子基韌性層交替層合構成，形成軟硬交替的多層雙連續結構。韌性層和脆性層為同一種高分子基體，韌性層是指在脆性層基體中加入增韌劑進行增韌改性，這樣保證脆性層脆性大韌性差，韌性層脆性小韌性好。在受外界沖擊過程中，脆性層和韌性層相互支撐，各自提供材料的韌性和剛性。因此該發明制備了具有優異韌性且剛性有效提高的高分子基復合材料。本發明的高分子基軟硬交替多層復合材料的層數和層厚可控，配方可調；復合材料的力學性能優良；方法簡單，可連續批量生產，生產成本低，可廣泛應用于制備具有優異韌性的高分子基板材、片材以及膜材料。
四川大學
2017-12-28
一種離子液體活化稻殼制備超級電容器用多孔炭材料的方法
（專利號：ZL 201410379821.0） 簡介：本發明公開了一種離子液體活化稻殼制備超級電容器用多孔炭材料的方法，屬于炭材料制備技術領域。該方法是以脫灰后的稻殼為碳源，以1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽離子液體作為模板和活化劑，離子液體經無水乙醇溶解分散后加入到脫灰稻殼中，再蒸干無水乙醇；將所得離子液體與稻殼的混合物轉移至剛玉瓷舟中，置于箱式爐內在氮氣氣氛下進行加熱，制得超級電容器用多孔炭材料。所得多孔炭材料的比表面積介于697～1
安徽工業大學
2021-01-12
一種殼聚糖/納米TiO2復合材料及其制備方法和應用
本發明公開了一種殼聚糖/納米TiO2復合材料及其制備方法和應用，該制備方法包括：將殼聚糖溶液與納米TiO2粉末混合，用超聲波分散處理后，于160-180℃下反應1-2h，制得殼聚糖/納米TiO2復合材料；其中，殼聚糖溶液的濃度為0.05-0.2g/L，納米TiO2粉末的添加量為0.1-1.0g/L殼聚糖溶液。本發明的制備方法操作簡單，安全性好，能使納米TiO2均勻分散在殼聚糖中。采用該方法制得的殼聚糖/納米TiO2復合材料結構穩定，具有較好的力學性能和加工性能，可用于制備纖維材料；且該復合材料能有效分解水稻白葉枯病原菌的胞外多糖，對水稻白葉枯病原菌具有抗菌活性，光催化效率高，用于水稻栽培中能有效防治水稻白葉枯病。
浙江大學
2021-04-13