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专利号: 2018105168967
申请人: 杭州电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水、废水、污水或污泥的处理
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种氮掺杂石墨烯气凝胶电极电催化降解头孢菌素的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

(1)、制备氮掺杂石墨烯气凝胶电极材料;

(2)、将制备好的氮掺杂石墨烯气凝胶电极材料磨成粒径范围在150-200目之间的粉末,用聚四氟乙烯(PVDF)为粘结剂,按质量比,氮掺杂石墨烯气凝胶:乙炔黑:PVDF=8:1:1,用DMAc为溶剂,搅拌均匀后,涂抹在炭纸上,涂抹后的炭纸放置在80℃的烘箱内10h以上,干燥后作为阳极,采用未涂抹材料的空白炭纸为阴极,银/氯化银电极为参比电极;

(3)将待处理的头孢菌素配制好装在电化学反应器中,待处理头孢菌素的浓度为1mg/l-20mg/l;

(4)打开电源开关,输入电流密度为2-5mA/cm2,达到处理时间后,取样检测,测定对头孢菌素的去除率。

2.根据权利要求1所述的一种氮掺杂石墨烯气凝胶电极电催化降解头孢菌素的方法,其特征在于:所述的石墨烯气凝胶电极材料,制备时,以间苯二酚、甲醛和氧化石墨烯为前驱体,三聚氰胺做为氮源,碳酸钠为催化剂,按比例配制凝胶,其中间苯二酚和甲醛的摩尔比为1:2,氧化石墨烯的含量为1-3wt%,间苯二酚和碳酸钠的摩尔比为200:1-500:1,氮含量为1-3wt%;将上述溶液装入密闭的容器中80℃老化5天,放入丙酮萃取2天;萃取后的材料在40ml/min的氮气保护下,经过110℃下2h,800℃下2h的高温炭化,即得氮掺杂石墨烯气凝胶电极材料。

3.根据权利要求1所述的一种氮掺杂石墨烯气凝胶电极电催化降解头孢菌素的方法,其特征在于:所述的氮掺杂石墨烯气凝胶电极,涂抹在炭纸上的实际重量和炭纸的面积比为2-4mg/cm2。

4.根据权利要求1或2所述的一种氮掺杂石墨烯气凝胶电极电催化降解头孢菌素的方法,其特征在于:所述的制备氮掺杂石墨烯气凝胶电极材料的氧化石墨烯,其厚度小于3nm,片层数1-4层,比表面积400-600m2/g。