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金属负载MXene/C3N4异质微球光催化剂及其制备方法和应用

成果类型：: 发明专利

发布时间: 2023-04-21 11:55:19

科技成果产业化落地方案
方案提交机构：湖南省衡阳市| 胡颖 | 2023-04-21 16:19:49
成果简介 技术亮点 应用前景 团队概括 产生的效益 转化方式
金属负载MXene/C3N4异质微球光催化剂及其制备方法和应用，涉及光催化剂技术领域，本发明以异戊醇为软模板剂，通过软模板法制备了具有空心微球结构的金属负载MXene/C3N4光催化剂材料。
上述光催化剂材料的比表面积高达1050 m2/g，超越了现今报道的绝大多数空心微球材料的比表面积数值，并且空心微球结构的尺寸在500～700nm的范围内，金属纳米颗粒原位生长在球壳之中，分散性良好，从而使得该光催化剂具有优异的催化效率和稳定性。该光催化剂尤其适用于催化降解对硝基苯酚污染物，拥有广阔的应用前景。

中空微球材料是一种尺寸在纳米至数毫米（制备工艺不同导致尺寸不同）、内部中空的球壳型材料，与泡沫状及褶皱片层结构的材料相比，中空微球材料具有更大的比表面积和更好的结构稳定性，籍由球壁存在的大量介孔孔道，反应物分子可通过这些介孔提供的高速通道和低的扩散阻力直接进入内部催化活性位点上，反应过程中，产物也可从球壁的介孔通道中有效地排出。目前尚未见到具有中空微球结构的金属负载MXene/CN光催化剂被报道。

湖南工学院座落于湖南省第二大城市、王船山故里 —— 衡阳市，是 2007 年经教育部批准由湖南建材高等专科学校和湖南大学衡阳分校合并升格的省属公办普通本科院校， 2010 年 3 月湖南工业科技职工大学整体并入，是全国实施“卓越工程师教育培养计划”最年轻的试点高校。学校立足湖南，重点面向工业企业，为区域经济建设和社会发展服务，以工为主，理、管、经、文、艺等多学科协调发展，具有较强的科技服务能力，培养基础实、技术精、能力强、具有创新精神和社会责任感的高素质应用型专门人才的本科院校。团队成员有：蔡松韬，袁亮，吴智，曾盛渠，罗建新，伍昭妍，代语宣。

上述Mn金属负载MXene/CN异质空心微球透射电镜图，绝大部分空心微球的尺寸在500～700nm的范围内（图中空心微球的尺寸约为600nm），金属纳米颗粒原位生长在球层之中，分散性好。经吸脱附仪测定（吸脱附曲线如图1所示），光催化剂材料的比表面积为1050 m/g，超越了现今报道的绝大多数空心微球材料的比表面积数值。

本技术具有较强的财务盈利能力，其财务净现值良好，投资回收期合理。综上所述，该技术属于国家鼓励支持的项目，技术的经济和社会效益客观，技术的投产将改善优化当地产业结构，实现高质量发展的目标。技术转让，许可，合作所需资金需双方协商，此项技术想尽快落地保定，希望具备此项技术研发的技术方，能够尽快承接次项目。