中国科学院合肥物质科学研究院孔令涛获国家专利权
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龙图腾网获悉中国科学院合肥物质科学研究院申请的专利一种自旋态梯度调控钴单原子催化剂及其制备方法和应用获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119793515B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-15发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510304317.2，技术领域涉及：B01J27/24；该发明授权一种自旋态梯度调控钴单原子催化剂及其制备方法和应用是由孔令涛;张鹏宇;谢超;吴子健设计研发完成，并于2025-03-14向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种自旋态梯度调控钴单原子催化剂及其制备方法和应用在说明书摘要公布了：本发明属于水处理材料技术领域，具体涉及一种自旋态梯度调控钴单原子催化剂及其制备方法和应用，其制备方法包括：将钴盐负载于金属有机框架材料ZIF‑8，在惰性气氛中进行升温热解，形成Co‑N4前驱体；通入含硫气体后进行二次升温热解，使硫原子逐步取代氮配位；对热解产物依次进行酸洗、碱洗，得自旋态梯度调控钴单原子催化剂Co‑SxN4‑x，其中x=1～3。本发明利用Co@ZIF‑8复合物作为Co单原子分散的模版，使Co原子被均匀分散在ZIF‑8的孔道和节点中，避免高温碳化过程中金属团聚。并利用硫掺杂梯度调控钴单原子的自旋态，实现催化活性与稳定性的协同提升，达到高效降解去除水中有机污染物的目的。
本发明授权一种自旋态梯度调控钴单原子催化剂及其制备方法和应用在权利要求书中公布了：1.一种自旋态梯度调控钴单原子催化剂Co-SxN4-x的应用，其特征在于：所述催化剂Co-SxN4-x用于催化降解废水中有机污染物；所述催化剂Co-SxN4-x的制备方法包括以下步骤： （1）将钴盐负载于金属有机框架材料ZIF-8，形成Co@ZIF-8复合物； （2）将Co@ZIF-8复合物在惰性气氛中进行升温热解，形成Co-N4前驱体； （3）通入含硫气体后进行二次升温热解，使硫原子逐步取代氮配位； （4）对热解产物依次进行酸洗、碱洗，得自旋态梯度调控钴单原子催化剂Co-SxN4-x，其中x=1～3； 其中催化降解废水中有机污染物是先将催化剂Co-SxN4-x加入废水中超声分散，然后加入过硫酸盐进行催化降解反应，去除污水中有机污染物；所述过硫酸盐为过氧一硫酸氢钾、过氧一硫酸氢钠、过氧二硫酸钾、过氧二硫酸钠中任一种；所述有机污染物包括四环素、磺胺嘧啶、磺胺甲恶唑、磺胺异恶唑、双酚A或苯酚。
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