[發明專利]具有高催化活性的氮摻雜多孔碳膜及其制備方法和應用在審
| 申請號： | 201711370302.8 | 申請日： | 2017-12-19 |
| 公開（公告）號： | CN107999113A | 公開（公告）日： | 2018-05-08 |
| 發明（設計）人： | 王鴻 | 申請（專利權）人： | 南開大學 |
| 主分類號： | B01J27/24 | 分類號： | B01J27/24;B01J35/06;C25B1/00;C25B11/06;C25B11/12;C25B11/03 |
| 代理公司： | 天津耀達律師事務所 12223 | 代理人： | 侯力 |
| 地址： | 300071*** | 國省代碼： | 天津;12 |
| 權利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 具有 催化 活性 摻雜 多孔 及其 制備 方法 應用 | ||
1.一種自支撐的具有高催化活性的氮摻雜多孔碳膜的制備方法，其特征在于具體步驟如下：
(1)將聚離子液體和聚丙烯酸按照1：1～1:3的摩爾比混合，加入10～500mL的二甲基甲酰胺或二甲基亞砜，在25℃到70℃條件下加熱溶解；然后將碳納米管、氧化石墨烯或者炭黑超聲分散在上述聚合物溶液中；
(2)將步驟(1)所制備的聚合物溶液傾倒在玻璃板上，在25℃～120℃加熱2～48小時，烘干溶劑；
(3)將步驟(2)所制備的聚合物復合膜在0.1wt％～28wt％的氨水溶液中浸泡1～10小時，得到多孔聚合物膜；
(4)將步驟(3)所制備的多孔聚合物膜在惰性氣氛中，在300～1200℃，1.5Torr～常壓的條件下，碳化1～10小時，自然冷卻至室溫，最終得到氮摻雜多孔碳膜。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的聚離子液體為含有氮原子的離子聚合物，具有以下的結構：
其中R為碳原子數為1～14的烷基鏈或CH
3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的聚丙烯酸具有以下結構：
聚丙烯酸的分子量為1800～1250000KDa。
4.根據權利要求1、2或3所述的制備方法，其特征在于，所述的聚離子液體的制備方法是：
鹵代化合物與乙烯基咪唑在0℃～60℃反應制備離子液體單體；然后通過活性自由基聚合制備得到陰離子為鹵素的聚離子液體；然后以甲醇、乙醇、丙酮、乙腈或者水為溶劑，加入等摩爾量相應的無機鹽，在0～70反應12～72小時，得陰離子相應的目標聚離子液體。
5.根據權利要求1、2或3所述的制備方法，其特征在于，步驟(4)所述的氮摻雜多孔碳膜的厚度為20nm到10cm。
6.一種權利要求1、2或3所述制備方法得到的氮摻雜多孔碳膜。
7.根據權利要求6所述的氮摻雜多孔碳膜，其特征在于，所述氮摻雜多孔碳膜具有梯度分布的多級孔結構。
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息，商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于南開大學，未經南開大學許可，擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業授權和技術合作，請聯系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201711370302.8/1.html，轉載請聲明來源鉆瓜專利網。
