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1.
Carbon fibers (CFs) are a promising candidate as electrode materials for flexible supercapacitors given its light weight and moderate cost. In this study, the lignin used was partially separated from kraft bamboo pulping black liquor and the higher molecular weight fraction, unavoidably contains a small amount of silicon compounds, so named silicon-contained lignin. Novel CFs were prepared using commercial polyacrylonitrile (PAN) and the lignin by electrospinning and further carbonization. Even in the presence of silicon compounds, the fibrous morphology of precursor fibers was significantly good, and the CFs with uniform fiber diameter and high specific surface area up to 182 m2/g were obtained with an increase in silicon-contained lignin. The CFs fabricated from silicon-contained lignin and commercial PAN had higher specific capacitance (22.20 mF/cm2 at 10 mA/cm2) and superb cycling stability (94.21%) than that from silicon-free lignin or pure PAN separately. 相似文献
2.
3.
4.
以羟甲基化木质素和纤维素为原料,NaOH/尿素水溶液为溶解体系,采用冷冻干燥法制备羟甲基化木质素/纤维素气凝胶粒子。采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)仪、X射线衍射(XRD)仪、比表面积及孔径分析仪等对其结构进行了表征。研究结果表明:羟甲基化木质素分子通过氢键作用附着在纤维素骨架上,气凝胶内部仍保持三维网状结构,羟甲基化木质素的引入使得气凝胶表面出现明显收缩,网状结构的致密度随着羟甲基化木质素用量提高而逐渐降低;同时气凝胶粒子具有纤维素Ⅱ型红外吸收峰和XRD衍射峰;粒子表现出Ⅱ型吸附/脱附等温线,孔径均在15 nm以下,且随着羟甲基化木质素用量不断提高,比表面积、孔容均有所减小,HKL-4的比表面积为105.3m2/g,孔容为0.336 6cm3/g,孔径为13.67nm。吸附性能分析表明在25℃下吸附5 h,HKL-4气凝胶粒子对金胺O、亚甲基蓝和罗丹明B的吸附量分别为33.06、96.06和43.26mg/g,对亚甲基蓝的饱和吸附量可达208.7 mg/g,吸附过程更符合Langmuir等温吸附模型,主要为单分子层吸附。 相似文献
5.
采用Ni-P复合改性HZSM-5催化剂催化木质素降解制备高附加值的单酚类化学品,探讨了催化剂种类、金属负载量、反应温度、反应时间以及溶剂种类对木质素催化降解制备酚类化合物的影响。同时采用X射线衍射仪(XRD)、比表面积和孔径分析仪(BET)、化学吸附仪(NH3-TPD)、热重分析仪(TG)以及气相色谱质谱联用仪(GC/MS)对催化剂以及液相产物进行分析表征,同时探讨其催化失活以及再生机制。结果表明:Ni、P高度分散在HZSM-5催化剂的表面,Ni的添加有效地弱化了C-C键,致使β-O-4和α-O-4发生断裂,有效地提高了木质素加氢解聚的活性,减少了焦炭的生成,但催化剂的再生水热稳定性较差,重复使用性较低。当采用甲醇为供氢试剂,在反应温度为220℃,氢气压力为2MPa,反应时间为8h,催化剂负载量为10%,NaOH为共催化剂时,其木质素的转化率为98.6%,酚类化合物的含量达到74.97%。产物以苯酚、愈创木酚和紫丁香酚为主,低温促进了紫丁香酚的产生。 相似文献
6.
采用均匀共沉淀法制备Ni/CaO-SiO2固体碱催化剂,选择2-(2-甲氧基苯氧基)-1-苯基乙醇作为典型β-O-4木质素模型化合物进行催化剂性能评价。考察了不同Ni、CaO质量分数的Ni/CaO-SiO2催化剂对β-O-4氢解转化反应的催化活性,探究其对β-O-4产物分布的影响。结果表明:Ni在β-O-4催化转化反应中起主导作用,Ni质量分数的增加有利于β-O-4的催化转化;不同质量分数的Ni, CaO均会对β-O-4的转化产物分布造成一定影响,随着Ni质量分数的增加,β-O-4转化产物种类增加,而CaO的添加会影响1-苯基乙醇的生成。考察不同载体的催化剂对β-O-4 催化转化产物分布的影响,并结合XPS表征发现:其产物分布变化主要由Ni与CaO的相互作用引起,与载体无关。在此基础上,提出了Ni/SiO2与Ni/CaO-SiO2催化裂解β-O-4中C-O醚键可能的反应路径。 相似文献
7.
8.
以甘油分别对甘蔗渣进行常压甘油自催化(AGO)预处理和常压甘油碱催化(al-AGO)预处理。利用酸沉法分别从预处理液中得到自催化甘油木质素(AGOL)和碱催化甘油木质素(al-AGOL)。利用单因素实验和正交实验得到最佳木质素提取工艺为转速8000r/min、离心时间15min、甘油混合液pH为3、甘油混合液浓度10%,在该条件下木质素AGOL和al-AGOL提取率分别达到72%和76%。采用扫描电镜(SEM)、元素分析、紫外光谱(UV)、凝胶色谱(GPC)、核磁共振1H谱、热重分析以及抗氧化活性分析等技术手段对提取得到的木质素进行结构表征。结果表明:从甘蔗渣中提取的球磨甘蔗木质素(MBL)、AGOL和al-AGOL主要呈现出球形特征;AGOL和al-AGOL具有相似的活性特点,与MBL相比,AGOL和al-AGOL的分子量更小、分布更窄、均一性更好,热稳定性和抗氧化活性更高,有望成为重要的工业原料。 相似文献
9.
生物质与塑料共热解是一种非常有效的生物质利用方法之一,但由于生物质结构的复杂性,共热解过程的机理尚不明晰。木质素是生物质的主要组分之一,本文通过热重-质谱联用仪和裂解器-气相色谱质谱仪研究其与高密度聚乙烯共热解过程,获取共热解特性及热解产物分布特性,以揭示共热解过程机制。结果显示,木质素与高密度聚乙烯共热解过程存在协同效应,使得热解失重速率加快,热解固体残渣含量减少。共热解过程有利于CH4、H2O、CO和C2H4的生成,抑制CO2的生成。同时,酚类、醇类和糖类等含氧化合物产量减少,烷烃和烯烃类化合物产量增加。结果表明,共热解过程会发生氢转移现象,氢与木质素衍生热解产物结合发生反应,从而抑制含氧化合物的生成,促进烷烃类和烯烃类化合物生成。 相似文献
10.
木质素是自然界储量丰富的可再生天然酚类高分子,可替代传统化石资源应用于聚合物材料合成。木质素分子结构中的大分子刚性骨架可赋予材料独特的力学性能和热稳定性。但木质素化学组成和分子结构复杂、反应活性低,限制了在聚合物材料领域的应用。化学降解是一种高效、高选择性且应用广泛的降解方法,经化学降解处理得到的木质素低聚物具有活性官能团多、反应活性高、溶解性好等优点,有利于拓展木质素在聚合物材料领域的高附加值应用。重点综述了近年来国内外有关木质素化学降解及其降解产物应用于聚合物材料的研究进展。 相似文献