申请/专利权人：湖南科技大学

申请日：2024-05-06

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN118258844A

主分类号：G01N24/08

分类号：G01N24/08

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.06.28#公开

摘要：本发明公开了一种使用低场核磁共振结合电感耦合等离子体发射光谱仪测定构建金属离子溶度，并通过核磁共振弛豫数据与金属离子浓度构建电催化剂的离子溶出率及失效预测模型，实现在电催化过程中原位对电催化剂离子溶出速率与催化失效进行预测。本发明能原位快速的测量电催化过程中电解液的金属离子含量，有效的解决了成本高、时效性差的传统电解液中金属离子溶出量测定方法问题，为电催化剂的活性失效机制研究、电催化过程中电解槽的性能提升等提供了重要技术支撑，扩大了低场核磁共振技术在电化学领域的应用范围，推动了低场核磁共振技术的发展前景。本发明可以达到原位、快速、无损害的目的，实现了电催化过程催化剂金属离子溶出率的快速检测。

主权项：1.一种利用低场核磁共振检测技术快速检测电催化剂催化过程金属离子溶出率的方法，其特征在于，包括以下步骤：1电解槽电化学-低场核磁共振连用装置搭建，低场核磁共振固定短均匀区探头以降低电流对核磁共振信号的不良影响；2采用具有加长高度结构的电解池，使用电化学工作站，加载两电极体系，石墨作为工作电极，催化剂电极作为工作电极，分别在电解液为0.5MH2SO4和1.0MKOH溶液；3施加不同恒定电流，原位低场核磁分析，利用CPMG脉冲序列采集信号，利用单指数拟合得到的T2横向弛豫时间；其中，采样参数设置为：90度脉宽P90：10～20us，180度脉宽P180：20～50us，重复采样等待时间Tw：5000～18000ms，模拟增益RG1：10，数字增益DRG1：3，前置放大增益PRG：3，累加次数NS：2，回波时间TE：0.5～1.0ms，回波个数NECH：5000～18000，接收机带宽SW:100KHz；4每间隔20min从电解槽种取2ml电解液，并使用电感耦合等离子体发射光谱仪ICP测定经过步骤3低场核磁相同测试点的电解液金属离子含量，作为实际值，取值7次；5根据步骤3所述横向弛豫时间T2倒数1T2和步骤4所述金属离子浓度含量，利用一次线性拟合，建立金属离子浓度C与弛豫时间倒数1T2关联性，采用与步骤3相同的方法对电催化过程中任意时间进行低场核磁分析，将低场核磁反演后的横向弛豫倒数1T2直接带入所述预测模型，获得低场核磁共振技术预测电催化过程中催化剂金属离子溶出率模型。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 湖南科技大学 一种低场核磁共振快速检测电催化剂催化过程金属离子溶出率的方法

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