铁氮化合物-碳纳米管复合材料、制备方法及应用

本成果一种铁氮化合物‑碳纳米管复合材料、制备方法及应用。其中，铁氮化合物‑碳纳米管复合材料的制备方法，包括：将铁氮化合物与碳纳米管的混合物研磨后加入到分散溶液中，经超声抽滤负载到滤膜上得到复合滤膜；在复合滤膜上滴加全氟磺酸基聚合物‑乙醇溶液，干燥形成保护层后得到铁氮化合物‑碳纳米管复合材料。

（1）以铁氮化合物与碳纳米管混合制备复合材料，在研磨过程中铁氮化合物表层被氧化，防止了铁氮化合物在水溶液中进一步氧化，有利于铁氮化合物‑碳纳米管复合材料保持较高活性，延长了其使用寿命，碳纳米管具有优越的导电性和丰富的孔隙结构，有助于提高铁氮化合物‑碳纳米管复合材料的导电性和电催化性能。（2）铁氮化合物‑碳纳米管复合材料具有较高的稳定性，克服了现有技术中其他材料在使用过程中容易失活、催化寿命较短的缺点，具有广阔的应用前景。（3）铁氮化合物‑碳纳米管复合材料用作电极在电芬顿体系中，可以用于废水中有机污染物的高效降解。铁氮化合物的特殊结构可以保证铁成分不易流失，有利于维持芬顿催化活性，使电芬顿技术的pH耐受范围得到了提高，避免了废水处理过程中赤泥的产生。

研究组现有成员59人，包括院士1人，研究员2人，副研/助研6人，科研支撑人员、博后及研究生50人，拥有科研实验室、工程专用模拟实验室及检测分析实验室，成员研究基础扎实。

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评价单位：“科创中国”中科院生态环境研究中心废水无害化与资源化科技服务团 (中国科学院生态环境研究中心) 评价时间：2023-12-07

袁洪

巴音郭楞蒙古自治州科学技术协会

副高级研究员

综合评价

将铁氮化合物‑碳纳米管复合材料用作电芬顿体系中的阴极，表现出铁氮化合物‑碳纳米管复合材料较强的稳定性，具有较高的pH适应性，通过二电子途径和芬顿催化可实现对有机污染物连续、高效率地快速降解，循环使用多次后对有机污染物的去除率仍然保持在94％以上，克服了零价铁技术易失活、催化寿命短的缺点，具有广阔的应用前景。目前，电芬顿技术作为一种环境友好型的电化学技术是环境修复领域的新兴技术，在降解有机废水方面具有广阔的应用前景。

评价单位：- (-) 评价时间：2023-09-04

袁洪

巴音郭楞蒙古自治州科学技术协会

副高级研究员

综合评价

将铁氮化合物‑碳纳米管复合材料用作电芬顿体系中的阴极，表现出铁氮化合物‑碳纳米管复合材料较强的稳定性，具有较高的pH适应性，通过二电子途径和芬顿催化可实现对有机污染物连续、高效率地快速降解，循环使用多次后对有机污染物的去除率仍然保持在94％以上，克服了零价铁技术易失活、催化寿命短的缺点，具有广阔的应用前景。目前，电芬顿技术作为一种环境友好型的电化学技术是环境修复领域的新兴技术，在降解有机废水方面具有广阔的应用前景。

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