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专利号: 2019111696315
申请人: 天津工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-04-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种含磷酸银/磷酸钙的水凝胶电催化电极的制备方法,其特征是包括以下步骤:

a)配制质量百分比浓度0.1-10%的可溶性磷酸盐水溶液;

b)配制质量百分比浓度0.1-10%的硝酸银水溶液;

c)将步骤a)得到的可溶性磷酸盐水溶液滴加到步骤b)得到的硝酸银水溶液中直至可溶性磷酸盐过量,获得磷酸银和可溶性磷酸盐的混合物溶液,在此混合物溶液中溶解质量百分比浓度0.2-5%的海藻酸钠,静置脱泡得到铸膜液;

d)配制质量百分比浓度0.2-10%的可溶性钙盐水溶液,作为凝固浴;

e)将步骤c)得到的铸膜液涂覆到经过氨基硅烷处理的碳电极表面,在过量的可溶性钙盐水溶液中充分交联,可溶性钙盐与海藻酸钠反应生成海藻酸钙水凝胶的同时,在海藻酸钙水凝胶中可溶性钙盐与可溶性磷酸盐生成磷酸钙,且磷酸钙将磷酸银包裹起来避免了磷酸银在海藻酸钙水凝胶中的流失;磷酸钙盐与海藻酸盐通过钙离子交联生成有机无机杂化结构,再加上其物理增强作用,从而提高了海藻酸钙水凝胶的机械强度,降低了其溶胀性能;最后用去离子水浸泡洗涤除去水凝胶中残留的无机盐,得到含磷酸银/磷酸钙的水凝胶电催化电极。

2.如权利要求1所述一种含磷酸银/磷酸钙的水凝胶电催化电极的制备方法,其特征是所述的可溶性磷酸盐为磷酸氢二铵、磷酸氢二钠、磷酸氢二钾、磷酸三钾、磷酸三钠中的任意一种或两种及以上混合物。

3.如权利要求1所述一种含磷酸银/磷酸钙的水凝胶电催化电极的制备方法,其特征是所述的可溶性钙盐为氯化钙、硝酸钙、磷酸二氢钙、葡萄糖酸钙中的任意一种或两种及以上混合物。

4.如权利要求1所述一种含磷酸银/磷酸钙的水凝胶电催化电极的制备方法,其特征是所述的氨基硅烷为3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、双(二乙基氨基)硅烷、苯氨基甲基三乙氧基硅烷中的任意一种或两种及以上混合物。

5.如权利要求1所述一种含磷酸银/磷酸钙的水凝胶电催化电极的制备方法,其特征是制备简单、成本低、制备过程绿色环保、操作方便,由于催化剂磷酸银被固定在水凝胶及磷酸钙中,得到的水凝胶电催化电极可重复使用,该水凝胶电催化电极使用10次后还保持初始电催化降解性能的85-95%;本发明所述的电极在染料、抗生素、内分泌干扰物等有机物的电催化降解领域具有广阔的应用前景。