[发明专利]作为催化剂载体用的碳纳米管膜电极CNT-Ti电极制备及其应用

摘要

作为催化剂载体用的碳纳米管膜电极CNT-Ti电极制备及其应用，属于电化学水处理技术领域。采取超声与回流两种物理方式相结合，浓酸氧化法在碳纳米管壁上引入羧基官能团。通过boehm滴定法和zeta电位的测量确定碳纳米管的最佳处理方法和分散液的最佳pH。调节碳纳米管分散液的pH为6，此时zeta电位为-53mV，在水相中采用电泳沉积法在钛网表面成功制备碳纳米管膜，该制备方法成膜效果好，分散均匀，负载金属催化剂能力强，操作简便，是理想的催化剂载体材料，为水相中电催化电极的制备提供了物质条件。

主权项

1.作为催化剂载体用的碳纳米管膜电极CNT-Ti电极制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）称取CNTs，量取浓硝酸、浓硫酸混合，CNTs采用超声波清洗器常温超声4～8h后将其置于含有混酸的反应瓶中，控制温度为60℃，恒温回流0～4h，用离心机离心去除大部分酸后，用去离子水将CNTs过滤洗涤至中性，干燥后备用；（2）将步骤（1）制备的CNTs超声分散于去离子水当中，用0.05mol/L的HCl溶液和0.05mol/L的NaOH溶液调节pH=3～11，测量不同pH值下，CNTs分散液的zeta电位；（3）将150目的钛（Ti）网在NaOH溶液中浸洗去除油污，在草酸溶液中煮沸去除氧化物，蒸馏水清洗干净，氮气吹干备用；（4）以步骤（2）配置的CNTs分散液为电泳沉积液，以步骤（3）处理过的Ti网为阳极，以铂（Pt）片为阴极，采用直流电源，控制电压优选为15V，沉积时间优选为10min，电泳沉积制备CNTs膜，沉积结束后，空气中晾干，得到CNT-Ti电极。