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专利号: 201810064645X
申请人: 江苏大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2024-10-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种柔性生物质提硒材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

(1)以麻类生物质材料为原材料,制备生物质纤维素前驱体;

(2)进一步处理生物质纤维素前驱体,得到生物质纤维素;

(3)在去离子水中加入步骤(2)所述的生物质纤维素,机械搅拌成糊状浆体,超声处理至均匀后,将糊状浆体均匀涂覆在模具上,烘干,得到生物质纤维素膜前驱体;在氮气保护下,将生物质纤维素膜前驱体放入管式炉中碳化,得到生物质炭纤维膜;

(4)通过硝酸蒸汽改性法改性步骤(3)中所述的生物质炭纤维膜,得到改性生物质炭纤维膜;

(5)将步骤(4)所述的改性生物质炭纤维膜依次在丙酮,乙醇和蒸馏水中超声清洗干净后,浸渍在含有FeCl3和NaNO3的混合溶液中,调节混合溶液的pH,反应一段时间后取出,分别用蒸馏水和无水乙醇洗涤,得纳米FeOOH/改性生物质炭纤维膜;

(6)将步骤(5)所述的纳米FeOOH/改性生物质炭纤维膜放入管式炉中煅烧,以氢气为还原剂还原FeOOH,得柔性生物质提硒材料。

2.根据权利要求1所述的一种柔性生物质提硒材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述的麻类生物质材料为剑麻、苎麻、黄麻、青麻、大麻、亚麻、罗布麻和槿麻中的一种或者多种的组合。

3.根据权利要求1所述的一种柔性生物质提硒材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中去离子水与生物质纤维素的用量比为100mL:5~25g。

4.根据权利要求1所述的一种柔性生物质提硒材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述的氮气流速为30~600cm3/min。

5.根据权利要求1所述的一种柔性生物质提硒材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中管式炉的碳化温度为400~1000℃,碳化时间为2~6h,升温速率为5~10℃/min。

6.根据权利要求1所述的一种柔性生物质提硒材料的制备方法,其特征在于,步骤(5)中所述的FeCl3和NaNO3的摩尔比是0.1~0.5:1~5;所述混合溶液pH调至1~4;反应温度为

60~120℃,反应时间为10~15h。

7.根据权利要求1所述的一种柔性生物质提硒材料的制备方法,其特征在于,步骤(6)中管式炉温度为400~800℃,升温速率为5~10℃/min。

8.根据权利要求1所述的一种柔性生物质提硒材料的制备方法,其特征在于,步骤(6)中所述的还原剂氢气的流速为30~600cm3/min,还原时间为2~6h。

9.根据权利要求1~8任一项所述的方法制备的柔性生物质提硒材料,其特征在于,所述材料是由改性生物质炭纤维载体和零价纳米铁构成;所述的改性生物质炭纤维的直径为

8~15μm,长度大于1mm;所述的纳米零价铁尺寸为20nm~80nm。