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专利号: 202110830271X
申请人: 江苏科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-03-02
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.氧掺杂氮化碳水凝胶作为光催化剂在光照条件下降解甲醛的应用,其特征在于,所述水凝胶以N‑异丙基丙烯酰胺、丙烯酰胺和聚乙烯醇作为基底,包裹氧掺杂氮化碳,由过硫酸铵和四甲基乙二胺引发组装成氧掺杂氮化碳水凝胶;其中,N‑异丙基丙烯酰胺的浓度为

0.1‑1 g/mL、丙烯酰胺的浓度为5‑50 mg/mL、聚乙烯醇的浓度为40‑60 g/L,N‑异丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺混合溶液与聚乙烯醇溶液的体积比为0.5‑2:1;氧掺杂氮化碳的质量与基底的聚合物溶液的体积比mg:mL=5‑20:1,过硫酸铵的质量与基底的聚合物溶液的体积比g:mL=0.5‑2:10,四甲基乙二胺与基底的聚合物溶液的体积比为1: 20‑50。

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述水凝胶由以下方法制得:S1、在马弗炉内煅烧硫脲形成氮化碳,将氮化碳分散在水中,加入浓硫酸和双氧水,离心洗涤干燥后得到氧掺杂氮化碳;

S2、取聚乙烯醇粉末加入水中,加热至完全溶解得到聚乙烯醇溶液,再取N‑异丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺加入水中溶解,与聚乙烯醇溶液混合得到基底的聚合物溶液;

S3、将氧掺杂氮化碳和过硫酸铵加入到聚合物溶液中得到前驱液,然后将前驱液填充在圆底模板上,再加入四甲基乙二胺,溶液凝胶化后冷冻、解冻循环一次得稳定的氧掺杂氮化碳水凝胶。

3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,S1中煅烧温度为500‑550℃。

4.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,S1中氮化碳与浓硫酸、双氧水的混合反应条件为冰浴,且搅拌2小时后70℃干燥,其中氮化碳质量与浓硫酸、双氧水的体积比g:mL:mL=1‑2:20‑40:4‑8。

5.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,S3中冷冻、解冻循环的条件为:冷冻温度‑

24 ℃、时间6小时,解冻温度室温、时间2小时。

6.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,S3中圆底模板底面圆底的直径尺寸为3cm,前驱液填充的体积为1‑4 mL。