[发明专利]一种脂改性微疏水电催化材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种脂改性微疏水电催化材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

① 采用金属离子原料通过溶胶凝胶法制备金属复合活性炭和/或生物炭，无氧焙烧后研磨备用，记为M-AC；同时将活性炭和/或生物炭研磨备用，记为AC;

② 将AC和M-AC分别置于酸溶液中，超声分散，超声结束后洗涤至中性，烘干后分别记为AC-COOH和M-AC-COOH；或将AC和M-AC分别置于H₂O₂中，搅拌反应后洗涤至中性，烘干后分别记为AC-OH和M-AC-OH;

③ 将甘油酯类有机物溶解于有机溶剂中记为溶液I，在水浴条件下将低级胺类有机溶液逐滴加入溶液I中搅拌后洗涤材料，于烘箱烘干，记为GT;

④ 按照质量比GT：AC-COOH和/或M-AC-COOH和/或AC-OH和/或M-AC-OH=1:10-20加入于乙醇中，反应后，干燥得到仿生脂溶柔性电极催化材料。

2.根据权利要求1所述的一种脂改性微疏水电催化材料的制备方法，其特征在于：所述步骤①具体制备方法：以金属离子与柠檬酸摩尔比为1:1-2，在水浴温度为60 ^oC条件下待溶液成胶后按照金属离子负载量为5%-20%加入活性炭和/或生物炭，混合均匀后，常温陈化12 h后105℃烘干后进行无氧焙烧，焙烧温度为400-600 ℃，焙烧时间为3-6 h。

3.根据权利要求1所述的一种脂改性微疏水电催化材料的制备方法，其特征在于：所述步骤①中的金属离子原料为六水合硝酸铈、六水合硝酸钴或九水合硝酸铁中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种脂改性微疏水电催化材料的制备方法，其特征在于：所述步骤② 中酸溶液为HNO₃:H₂SO₄等于1:2-4的混合液。

5.根据权利要求1所述的一种脂改性微疏水电催化材料的制备方法，其特征在于：所述步骤② 中AC和M-AC分别置于1%-5%的H₂O₂中，60 ^oC条件下搅拌反应6-10 h后用纯水洗涤至中性。

6.根据权利要求1所述的一种脂改性微疏水电催化材料的制备方法，其特征在于：所述步骤③中有机溶剂为正己烷或环己烷中的任意一种，低级胺类有机溶液包括1,6-己二胺或1,3-丙二胺。

7.根据权利要求1所述的一种脂改性微疏水电催化材料的制备方法，其特征在于：所述步骤③中甘油酯类有机物：低级胺类有机溶液摩尔比=1:0.5-5。

8.根据权利要求1所述的一种脂改性微疏水电催化材料的制备方法，其特征在于：所述步骤③中甘油酯类有机物包括三油酸甘油酯、甘油三酯中的至少一种。

9.一种脂改性微疏水电催化材料，采用权利要求1-8中任一所述制备方法制得。

10.根据权利要求1-8中任一项所述的制备方法制得的脂改性微疏水电催化材料在电化学反应池、持久性有机污染物去除领域的应用。