[发明专利]一种高效的非金属碳基催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种非金属碳基催化剂的制备方法，其特征在于，以科琴黑、乙二胺四乙酸和双氰胺为碳和氮源前驱体，通过搅拌、研磨、高温退火聚合的方式合成非金属碳基催化剂，包括以下步骤：

（1）向水中加入科琴黑碳材料，进行第一次超声，使其混匀，得到初步混合液；

（2）向初步混合液中加入乙二胺四乙酸，进行第二次超声，并搅拌使其混匀，得到中间混合液；

（3）向中间混合液中加入双氰胺，进行第三次超声，并搅拌使材料充分混合，得到目标混合液；

（4）将目标混合液干燥使水分完全挥发，将所得固体充分研磨，在惰性气体保护的氛围下高温退火聚合，所得固体冷却后得到非金属碳基催化剂；

所述的高温退火聚合的条件为：在800~900℃高温退火聚合2小时；

所述的水、科琴黑碳材料、乙二胺四乙酸和双氰胺的用量之比为5 mL：60 mg：2.05 g：10.82 g。

2.根据权利要求1所述的非金属碳基催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述的第一次超声的时间为3~7 min；

步骤（2）中，所述的第二次超声的时间为7~13 min；

步骤（3）中，所述的第三次超声的时间为25~35 min。

3.根据权利要求1所述的非金属碳基催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，所述的干燥为：放入真空干燥箱中，50~70 ℃干燥8~16小时。

4.根据权利要求1~3任一项所述的制备方法制备的非金属碳基催化剂。

5.根据权利要求4所述的非金属碳基催化剂在去除污水中的四环素抗生素中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，包括：

将非金属碳基催化剂加入到含有四环素抗生素的污水中，之后加入过二硫酸钾反应。