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[发明专利]一种金属单原子催化剂及其制备方法-CN202210074684.4有效
发明人：黄宇;石先进;李荣;曹军骥 -专利权人：中国科学院地球环境研究所
申请日： 2022-01-21 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： B01J23/652 文献下载
摘要：一种金属单原子催化剂及制备方法，将半导体金属氧化物与空穴牺牲剂溶液混合，搅拌均匀，并采用惰性气体吹扫，在光源下照射，得到还原性金属氧化物分散液；将单原子源液滴加到上述还原性金属氧化物分散液中，避光搅拌，分离，烘干，得到金属单原子催化剂；其中，单原子源液中单原子的质量比为半导体金属氧化物质量的0.01‑10％。本发明利用半导体金属氧化物内部存储的光生电子，实现金属单原子在氧化物表面的稳定、高通量负载。本发明金属氧化物存储的电子触发单原子负载，电子释放缓慢，在催化剂表面分散均匀，避免了金属单原子长大为纳米颗粒的缺陷。相较于现有的制备方法，本发明操作简单，单原子负载量大，结构稳定，可大量生产。
一种金属原子催化剂及其制备方法

[发明专利]一种熔融盐法制备的富含氧空位的超薄四氧化三钴纳米片催化剂及制备方法-CN202210045524.7有效
发明人：黄宇;李荣;石先进;曹军骥 -专利权人：中国科学院地球环境研究所
申请日： 2022-01-15 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： B01J23/83 文献下载
摘要：本发明公开一种熔融盐法制备的富含氧空位的超薄四氧化三钴纳米片催化剂及制备方法，将熔融盐、小分子有机胺以及表面活性剂体研磨均匀，充分混合，得到改性熔融盐体系，其中，熔融盐包括反应性熔融盐和惰性熔融盐；将钴盐与掺杂金属盐加入到改性熔融盐体系中，混合均匀后放入行星球磨机进行球磨，然后煅烧，水洗及甲醇清洗煅烧得到的产物，离心后烘干，得到富含氧空位的超薄四氧化三钴纳米片催化剂。本发明通过改性的熔融盐法，在较低煅烧温度和反应时间下一步得到富含氧空位的且厚度为1‑3nm的超薄四氧化三钴纳米片，对室温下1ppm的低浓度甲醛去除率大于90％，且具有长效性。本发明步骤简单、且能构造大量的氧空位、产量高、易于放大。
一种熔融法制富含空位超薄氧化纳米催化剂制备方法

[发明专利]一种利用微波法制备钙钛矿氧化物纳米材料的方法-CN202210044737.8有效
发明人：张倩;严悦珲;黄宇;曹军骥 -专利权人：中国科学院地球环境研究所
申请日： 2022-01-14 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： C01G19/00 文献下载
摘要：一种利用微波法制备钙钛矿氧化物纳米材料的方法，包括以下步骤：按照化学式LaxBa1‑xSnO3中计量比，将硝酸钡、硝酸镧以及五水合氯化锡加入到水中，得到澄清溶液；其中，0≤x≤0.04；向澄清溶液中滴加氢氧化钠溶液，得到混合溶液；将混合溶液加热，得到沉淀物；将沉淀物煅烧，得到钙钛矿氧化物纳米材料。本发明使用微波法制备了用于二氧化碳还原催化反应的掺杂型钙钛矿氧化物LaxBa1‑xSnO3。本发明中在不添加诸如柠檬酸、离子液体等昂贵络合剂的情况下，仅在碱性条件下制备出无杂质相、且均匀分散的掺杂型钙钛矿氧化物纳米材料。
一种利用微波法制备钙钛矿氧化物纳米材料方法

[发明专利]一种超薄的二维钴酸盐纳米片催化剂及制备方法-CN202210737652.8在审
发明人：黄宇;李荣;石先进;曹军骥 -专利权人：中国科学院地球环境研究所
申请日： 2022-06-27 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： B01J23/75 文献下载
摘要：本发明公开一种超薄的二维钴酸盐纳米片催化剂及其熔融盐制备方法，将氢氧化钠、氢氧化钾混合研磨后，在聚四氟乙烯坩埚中加热搅拌得到熔融碱体系；将六水合硝酸钴与其他过渡金属硝酸盐混合研磨后，在另一聚四氟乙烯坩埚中加热搅拌得到熔融的混合硝酸盐体系；将熔融的混合硝酸盐加入至澄清熔融碱中，加热搅拌得到钴酸盐前驱体，前驱体经洗涤离心烘干后，于空气中煅烧，得到超薄的二维钴酸盐纳米片催化剂。本发明结合低温搅拌的熔融盐法与低温空气煅烧，得到厚度约为2nm的超薄的二维钴酸盐纳米片，其在200℃左右对100ppm的高浓度甲苯转化率大于99％，且具有长效性。本发明步骤简单迅速、反应温度低、原料易得、成本较低，适用于规模化放大。
一种超薄二维钴酸盐纳米催化剂制备方法

[实用新型]一种空气净化路灯-CN202123329718.X有效
发明人：黄宇;王鹏鸽;王震宇;郝强;曹军骥 -专利权人：中国科学院地球环境研究所
申请日： 2021-12-27 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： B01D53/86 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种空气净化路灯，包括进风网栅，进风网栅的顶部设置有出风网栅，出风网栅的顶部设置有照明单元，进风网栅内部设置有若干空气净化单元，出风网栅内部设置有轴流风机，空气净化单元包括壳体，壳体顶部设置有导流舱，导流舱的顶部设置有出风口；壳体内设置有颗粒物过滤滤网以及气体净化滤网。本实用新型使污染物与催化材料接触更充分，净化效率高，滤网压降低，使用寿命长，整体结构简单，灵活组装，适用范围广。
一种空气净化路灯

[发明专利]一种碳量子点/氧化锌可见光催化剂的制备方法-CN201910621390.7有效
发明人：黄宇;刘燕;王震宇;曹军骥 -专利权人：中国科学院地球环境研究所
申请日： 2019-07-10 - 公布日： 2022-04-29 - 主分类号： B01J23/06 文献下载
摘要：一种碳量子点/氧化锌可见光催化剂的制备方法，将柠檬酸和尿素的水溶液转入反应管，在功率500～750W的作用下，100～160℃微波水热反应2～30min，自然冷却至室温，得到碳量子点溶液；向锌盐和尿素的水溶液中加入碳量子点溶液，搅拌均匀后转入反应管，在功率500～850W的作用下，100～200℃微波水热反应5～60min，自然冷却至室温，洗涤、烘干，得到碳量子点/氧化锌(CQDs/ZnO)可见光催化剂。本发明制备的碳量子点/氧化锌在可见光照射下能实现有效去除NO污染物，合成方法简单、快速、成本低，有利于放大生产，具有良好的应用前景。
一种量子氧化锌可见光催化剂制备方法

[发明专利]一种杀菌防污熔喷布及其加工工艺-CN202010900946.9有效
发明人：黄宇;姜柳;高琴;王震宇;曹军骥 -专利权人：中国科学院地球环境研究所;西安地球环境创新研究院
申请日： 2020-08-31 - 公布日： 2022-03-11 - 主分类号： D06M14/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种杀菌防污熔喷布及其加工工艺，将熔喷布浸入季铵盐单体、两性离子单体和引发剂的混合溶液中，然后干燥；将干燥后的熔喷布置于聚合反应激发源下进行聚合反应，清洗、干燥，得到杀菌防污熔喷布。本发明方法操作简单，只需要一步便可快速在简单设备上实现材料活化与改性的同步发生，易于产业化，且制备的杀菌防污熔喷布杀菌长效性、稳定性更高，使用安全，可应用在各个领域，如手术衣、口罩、隔离服、口罩手套、贴墙布、床单床罩、服装等。
一种杀菌防污熔喷布及其加工工艺

[发明专利]一种空气净化路灯-CN202111615804.9在审
发明人：黄宇;王鹏鸽;王震宇;曹军骥;郝强 -专利权人：中国科学院地球环境研究所
申请日： 2021-12-27 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： B01D53/86 文献下载
摘要：本发明公开了一种空气净化路灯，包括进风网栅，进风网栅的顶部设置有出风网栅，出风网栅的顶部设置有照明单元，进风网栅内部设置有若干空气净化单元，出风网栅内部设置有轴流风机，空气净化单元包括壳体，壳体顶部设置有导流舱，导流舱的顶部设置有出风口；壳体内设置有颗粒物过滤滤网以及气体净化滤网。本发明通过设置多个独立空气净化单元，使污染物与催化材料接触更充分，净化效率高，滤网压降低，使用寿命长，整体结构简单，灵活组装，适用范围广。
一种空气净化路灯

[发明专利]一种低温等离子体VOCs净化装置及方法-CN202011127617.1有效
发明人：黄宇;王鹏鸽;王震宇;曹军骥 -专利权人：中国科学院地球环境研究所
申请日： 2020-10-20 - 公布日： 2022-02-25 - 主分类号： B01D53/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种低温等离子体VOCs净化装置及方法，包括等离子体电源以及主净化系统，等离子体电源设置在主净化系统的顶部；主净化系统包括主净化系统外壳和设置在主净化系统外壳内的相连通的过滤室、等离子体室气体缓冲室以及尾气净化室等离子体室内设置有纳米催化剂，尾气净化室内设置有负载有纳米催化剂和化学吸收剂的活性炭。本发明通过采用低温等离子体协同纳米催化技术，利用变频风机对气体在设备中的停留时间进行调控，深度降解VOCs的同时避免臭氧等尾气排放，具有净化效率高，便于安装和维护，无二次污染等优势。
一种低温等离子体 vocs 净化装置方法

[发明专利]一种消除甲苯的多孔氧化铜/铁酸铜催化剂的制备方法及应用-CN201910280190.X有效
发明人：黄宇;朱丹丹;曹军骥 -专利权人：中国科学院地球环境研究所
申请日： 2019-04-09 - 公布日： 2021-11-16 - 主分类号： B01D53/86 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于消除甲苯的多孔CuO/CuFe2O4催化剂的制备方法及应用，具体步骤如下：将铜盐加入到含有十六烷三甲基溴化铵(CTAB)的去离子水中，搅拌，得到澄清的Cu2+溶液；将K3Fe(CN)6加入去离子水中，搅拌，得到澄清的[Fe(CN)6]3‑溶液；将[Fe(CN)6]3‑溶液缓慢滴加至Cu2+溶液，得到悬浮液，并在25～40℃搅拌5～10h，然后洗涤、烘干，得到前驱物；将前驱物在500～700℃煅烧2h，得到多孔的CuO/CuFe2O4催化剂。本发明原料易得、成本较低、制备方法简单，在甲苯氧化反应中表现出较好的催化活性。多孔的CuO/CuFe2O4催化剂较于纳米颗粒状的CuO/CuFe2O4对甲苯具有较高的催化氧化活性。
一种消除甲苯多孔氧化铜铁酸铜催化剂制备方法应用

[发明专利]一种水相合成纳米Cu-MOF抑菌剂的方法-CN202010898851.8有效
发明人：黄宇;彭仕琪;王震宇;曹军骥 -专利权人：中国科学院地球环境研究所
申请日： 2020-08-31 - 公布日： 2021-11-16 - 主分类号： A01N37/44 文献下载
摘要：本发明公开了一种水相合成纳米Cu‑MOF抑菌剂的方法，室温下，将两性表面活性剂溶于水中，得到两性表面活性剂水溶液；将金属盐加入到两性表面活性剂水溶液中，搅拌均匀后加入有机羧酸配体粉末，混合均匀，得到悬浊液；将悬浊液在100‑140℃进行水热反应24‑36h，洗涤，干燥，制得纳米Cu‑MOF抑菌剂。本发明克服了传统MOF材料的合成需要有机溶剂，操作繁琐，大规模工业化生产难度大的技术难点。该材料绿色环保，依靠Cu离子缓释抑菌，对革兰氏阴性菌和阳性菌均有高效的抑菌能力，抑菌性强、效果持久，可广泛添加于口罩和防护服装等抑菌织物生产。
一种相合纳米 cu mof 抑菌剂方法

[发明专利]改性PTA法制备二氧化钛超亲水自清洁光催化薄膜-CN201910155427.1有效
发明人：黄宇;王鹏鸽;张宁;王震宇;曹军骥 -专利权人：中国科学院地球环境研究所
申请日： 2019-02-26 - 公布日： 2021-10-26 - 主分类号： C03C17/25 文献下载
摘要：改性PTA法制备二氧化钛超亲水自清洁光催化薄膜，将有机钛源加入到水中，进行水解后，加热下进行结晶，得到白色沉淀，然后加入解胶剂进行解胶，得到溶液，然后向溶液中加入无机碱溶液，去除游离的过氧基团，得到TiO2溶胶；向TiO2溶胶中加入SiO2添加剂，搅拌均匀后采用浸渍提拉法在玻璃表面镀膜，室温干燥即可。本发明制备出颗粒尺寸≤20nm的纯锐钛矿相TiO2溶胶。该溶胶在室温下容易成膜，制备的TiO2光催化薄膜在可见光下水滴接触角接近0°，具有优异的超亲水自清洁性能。本发明无需水热或高温处理，该方法操作简便，易于规模化生产应用。
改性 pta 法制氧化钛超亲水清洁光催化薄膜

[实用新型]一种低温等离子体协同纳米催化VOCs净化装置-CN202022341989.6有效
发明人：黄宇;王鹏鸽;王震宇;曹军骥 -专利权人：中国科学院地球环境研究所
申请日： 2020-10-20 - 公布日： 2021-09-03 - 主分类号： B01D53/32 文献下载
摘要：一种低温等离子体协同纳米催化VOCs净化装置，包括等离子体净化通道和外壳；外壳顶部设置有等离子体电源，外壳一侧壁上设置有进气网栅，另一侧壁上设置有出气网栅，外壳内设置有等离子体净化通道，等离子体净化通道的一端与进气网栅相连通，另一端与出气网栅相连通；等离子体净化通道内设置有负载有催化剂的泡沫陶瓷管。含有VOCs的气体进入等离子体净化通道，在等离子体电源提供的高压下在不锈钢管内产生低温等离子体与负载在泡沫陶瓷表面的催化剂协同作用，深度降解VOCs后排出。本实用新型结合低温等离子体和纳米催化技术，在提高VOCs降解效率的同时同步分解等离子体尾气，具有设备简单，净化效率高，无二次污染等优势。
一种低温等离子体协同纳米催化 vocs 净化装置

[发明专利]一种常温催化活性的甲醛去除剂及其制备方法-CN202010328138.X有效
发明人：黄宇;王薇;李玲;曹军骥 -专利权人：中国科学院地球环境研究所
申请日： 2020-04-23 - 公布日： 2021-08-17 - 主分类号： B01J23/42 文献下载
摘要：一种常温催化活性的甲醛去除剂及其制备方法，搅拌下，将氢氧化钠的乙二醇溶液加入到氯铂酸的水溶液中混合形成前驱体溶液；将前驱体溶液加热后得到Pt胶体；将Pt胶体加入到多孔材料中，搅拌，过滤，洗涤，干燥得到负载Pt的多孔材料前驱体；将负载Pt的多孔材料前驱体焙烧，得到常温催化活性的甲醛去除剂。本发明甲醛去除剂中多孔材料与Pt的协同作用可使室温下甲醛的去除率及二氧化碳选择性均大于90％，实现甲醛的完全分解。
一种常温催化活性甲醛去除及其制备方法

[发明专利]一种用于室内的空气净化装置-CN202010491519.X有效
发明人：黄宇;张静;王震宇;曹军骥 -专利权人：中国科学院地球环境研究所
申请日： 2020-06-02 - 公布日： 2021-07-27 - 主分类号： F24F8/80 文献下载
摘要：一种用于室内的空气净化装置，包括壳体，壳体上设置有第一进气网栅和第二进气网栅；顶部挡板上设置有出气网栅；壳体内部从下向上依次设置有颗粒物初级过滤模块，微波消毒灭菌模块，颗粒物深层净化模块以及VOCs催化矿化模块；微波消毒灭菌模块包括屏蔽层以及长方体状的腔体，腔体顶部设置有若干金属支架，金属支架顶部设置有屏蔽层。本发明可以使污浊的空气经过底部的进风网栅进入装置，经过净化系统，最后由顶部的出风网栅输出洁净的空气。本发明将高效无副产物的微波消毒灭菌技术与过滤技术、高级催化氧化技术相结合，实现空气环境中细菌病毒、颗粒物、气态污染物的综合有效控制。
一种用于室内空气净化装置

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