温度对碳微球形成及吸附性能的影响

以烃类为碳源,二茂铁为催化剂,在不同温度下制备碳微球.通过场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射(XRD)和热重(TGA)表征碳微球的微观结构和形貌来分析温度对形成机理的影响.结果表明:1000℃时获得的碳微球粒径均匀并粘滞现象较少,同时对在最佳温度下获得的碳微球的吸附性能及其与温度之间的关系进行了初步探讨.     

机械球磨制备碳微球及其吸附性能研究

分别以球墨铸铁和石墨为原料,采用机械球磨法成功制备了碳微球.采用XRD、SEM等测试手段对产物进行了形貌分析和结构表征,结果表明,所制备的碳微球产量高,并且以石墨为原料所得产物的颗粒大小均匀、分散性好.对碳微球进行了低温N_2吸附分析,结果表明,产物主要为介孔结构含有少量微孔,且具有较大的比表面积.     

交联壳聚糖微球对表面活性剂的吸附性能研究

以壳聚糖为原材料,采用反相悬浮法制备了交联壳聚糖微球(ACCMs),并将优化制备的交联壳聚糖微球用于吸附水体中阴离子表面活性剂(AS),探究ACCMs对十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、十二烷基硫酸钠(SLS)和苯十二烷基磺酸钠(SDS)3种阴离子表面活性剂的吸附性能。实验结果表明,酸性介质有利于吸附的进行;静态吸附360 min后,吸附反应趋于平衡;吸附过程符合Lagergren二级吸附动力学方程;ΔG均为负值,吸附反应可以自发进行。吸附等温模型符合Langmuir等温式,可以用单分子层吸附理论加以解释。ACCMs对SDBS、SLS、SDS的饱和吸附容量分别为793,789和341 mg/g。综上所述,ACCMs对阴离子表面活性剂有较强的吸附能力,可用于环境水体中阴离子表面活性剂的吸附处理。     

胶体碳微球的活化及其亚甲基蓝液相吸附性能的研究

以葡萄糖为前驱体,采用液相碳化法,制备颗粒约为100～200nm胶体碳微球.采用KOH作活化剂对胶体碳微球进行活化处理.考察了碱炭比、活化温度和保温时间等工艺因素对孔径和比表面积的影响.通过XRD、SEM等分析手段对胶体碳微球活化前后的表面形貌、孔径分布、显微结构进行分析.经热处理和活化后,胶体碳微球的BET比表面积从26.6m2/g增加到1383.4m2/g.相同实验条件下,在亚甲基蓝液相吸附试验中,经活化处理后的样品所表现出的吸附量是商业活性炭Calgon-F300的两倍.     

淀粉微球对Co~(2+)的吸附热力学和动力学研究

研究了淀粉微球(CSM)对Co2+的吸附行为,分析了其吸附热力学性质和动力学特性,初步探讨了吸附机理。结果表明,在研究的浓度范围内,CSM对Co2+吸附行为符合Langmuir和Freundlich等温方程,不同温度下,CSM吸附Co2+的吸附焓变ΔH、吸附自由能变ΔG、吸附熵变ΔS均为负值,表明吸附是一个自发的、放热的过程,降低温度有利于吸附;CSM主要通过物理吸附方式吸附Co2+,吸附同时受液膜扩散和颗粒内扩散过程控制,液膜扩散为吸附过程的主控步骤。     

交联淀粉微球的制备及其对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

以可溶性淀粉为主要原料,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)为制备反应的交联剂,环己烷为油相,过硫酸钾-亚硫酸氢钠(K_2S_2O_8-Na HSO_3)氧化还原体系为引发剂,Span80、Tween60为乳化剂,采用反向悬浮法制备交联淀粉微球,并利用红外光谱仪对交联淀粉微球的结构进行表征。以交联淀粉微球作为吸附剂,研究了吸附时间、淀粉微球的质量及Cr(Ⅵ)的初始浓度对Cr(Ⅵ)的吸附性能的影响并考察了淀粉微球吸附Cr(Ⅵ)的热力学特性。吸附实验发现,在淀粉微球质量为0.05 g、吸附时间为70 min、初始浓度为50 mg/L时交联淀粉微球对Cr(Ⅵ)的吸附量较高。热力学实验表明,交联淀粉微球对Cr(Ⅵ)吸附行为符合Langmuir热力学方程,相关系数为0.989 0。     

交联淀粉微球对Cu^2＋的吸附性能

以可溶性淀粉为原料,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用反相悬浮聚合制备了交联淀粉微球(CSM),研究了CSM对Cr2 的吸附行为,利用红外光谱仪、X射线衍射仪和综合热分析仪对吸附产物进行结构表征,研究了吸附机理.结果表明,CSM对Cu2 吸附行为符合Freundlich吸附等温方程,CSM通过物理吸附、配位吸附方式吸附Cu2 ,吸附Cu2 使CSM结晶结构被进一步破坏,结晶度下降,CSM总体热稳定性下降,Cu2 对CSM主链的分解具有一定的催化作用.     

低密度碳空心微球的制备及酚醛树脂空心微球复合材料的性能

以BJO-0930酚醛树脂空心微球为原料,通过酸洗、预氧化、碳化三步工艺,成功制备球形度好、强度高的碳空心微球,并与热固性酚醛树脂复合,热压成型得到轻质酚醛树脂/空心微球复合材料。系统考察了碳化温度、循环酸洗、预氧化等对碳空心微球强度的影响。复合材料的力学性能和隔热性能分别通过压缩性能以及热导率测试进行表征。结果表明:直接碳化得到的碳空心微球破球率高、强度低;通过循环酸洗可以有效去除树脂球的灰分,破球率由28.07%降低至18.03%;进一步预氧化处理可以显著提高碳空心微球的强度,其破球率和等静压破球率分别为10.03%和17.34%;制备得到的酚醛树脂/碳空心微球复合材料具有优异的隔热性能和力学性能,热导率降低至0.115 W·m~(-1)·K~(-1),压缩强度为46.02MPa。     

聚乙烯亚胺改性交联壳聚糖微球对甲基橙的吸附性能EI北大核心CSCD

以丙烯酰氯为桥连剂,采用聚乙烯亚胺(PEI)对交联壳聚糖微球(GCS)进行表面接枝改性,制备了聚乙烯亚胺改性交联壳聚糖微球(PEI-GCS)。采用傅里叶变换红外光谱和X射线光电子能谱对PEI-GCS的结构、扫描电子显微镜对PEI-GCS的形貌进行了表征,并系统考察了PEI-GCS对甲基橙(MO)的吸附性能。结果表明,PEI成功引入到GCS中,制备的PEI-GCS的外观形貌为均匀的球形。在p H为3. 00时,PEI-GCS对MO具有最佳的吸附性能,吸附容量为622. 27 mg/g,吸附动力学符合二级动力学,等温吸附模型均可采用Langmuir和Freundlich等温吸附模型来描述。     

酮戊二酸改性壳聚糖微球的制备及吸附性能

采用反相悬浮法制备交联壳聚糖微球,再与α-酮戊二酸反应生成Schiff碱,NaBH4还原制得改性壳聚糖微球。用FT-IR、SEM和XRD进行表征,并用于吸附2,4-二硝基酚研究。考察了吸附时间、溶液pH值、2,4-二硝基酚浓度、温度、NaCl含量等因素对吸附的影响。结果表明,α-酮戊二酸改性交联壳聚糖微球对2,4-二硝基酚有较好的吸附性能,在pH为3.6时,30 min吸附量达372.2 mg/g,吸附数据符合Freundlich等温方程。     

分子印迹微球的合成吸附性能研究

采用分子印迹技术,分别采用反相乳液聚合方法和反相悬浮聚合法,以阿司匹林为目标印迹分子,分别以丙烯酰胺、β-环糊精(β-CD)为功能单体,合成了阿司匹林分子印迹聚合物微球.2种聚合物微球的红外光谱红移表明丙烯酰胺与Asp之间作用以氢键为主,而β-CD与Asp之间形成氢键和包结并存的两种作用方式.吸附研究表明两种分子印迹微球对Asp保留了印迹效应,且两种分子印迹微球均存在两种不同亲和力的结合位点.但P(βAsp)对Asp的结合性能与P(AAsp)相比更强.     

水热氧化还原法制备聚乙烯醇碳微球EI北大核心CSCD

以六水合三氯化铁和聚乙烯醇(PVA)为原料,通过水热条件下氧化还原反应成功制备了功能化的聚乙烯醇碳微球(CMS)。三价铁离子具有氧化性,而聚乙烯醇分子链上的羟基具有还原性,混合溶液中Fe3+在聚乙烯醇羟基的作用下被还原为Fe2+,聚乙烯醇则在水热条件下被氧化,聚乙烯醇的晶体结构被破坏。通过X射线衍射、红外光谱等方法对聚乙烯醇在水热环境下所得碳微球的结构特征进行了分析。结果表明,碳微球的表面含有大量羟基、羧基等活性含氧官能团,并且可以在水或无水乙醇中良好分散。     

β-环糊精磁性复合微球的制备及其对Cr6+的吸附

用自制的磁性Fe₃O₄对β-环糊精进行改性,制备了β-环糊精磁性复合微球(β-CDM),并对β-CDM的形貌、结构进行表征,研究其对Cr⁶⁺的吸附行为。结果表明：β-CDM外观圆整,表面稍粗糙,具有网状结构;Langmuir等温吸附方程和准二级动力学方程对吸附过程拟合度较高,吸附过程为单分子层有利吸附,既包含物理吸附,也包含化学吸附;β-CDM重复利用5次后,解吸率和吸附率均有所下降,但基本满足重金属废水处理的要求。     

碳羟基磷灰石的吸附性能研究

综述了目前关于碳羟基磷灰石(CHAP)吸附性能的研究,主要介绍了CHAP的类型、与羟基磷灰石(HAP)相比的结构变化和对吸附性能的影响、对重金属离子的吸附影响因素和不同碳含量对吸附性能的影响,最后探讨了CHAP的吸附机理.     

高性能中介相沥青基碳微球及碳片

综述了继中介相沥青基碳纤维之后新举起的中介相沥青基碳微球及碳片这两大类高级碳材料的制备方法，结构特征，优异性能和重要用途指出中介相尖青基碳微球具有高达５０００ｍ＾２／ｇ的比表面积和很高的表面活性，     

闭孔碳微球泡沫材料制备工艺与性能研究

依据微胶囊化原理,用热固性线型酚醛树脂制得微胶囊,加热去除囊芯后用作先驱体,在N2保护下进行900~1100℃的碳化处理得到具有无定型碳结构的闭孔碳微球,然后在Ar气保护下进行2100~2600℃的石墨化处理,得到具有石墨结构的闭孔微球碳泡沫材料。该材料的导热系数在5W/m.K左右,是一种理想的耐高温隔热泡沫材料。     

硅烷偶联剂对碳微球的表面化学修饰

首先采用混酸体系对碳微球(CMSs)表面进行氧化处理,使CMSs表面引入含氧官能团,进而以γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-570)与CMSs表面发生缩合反应,得到了表面有机修饰的CMSs.利用傅立叶红外光谱仪、场发射扫描电子显微镜、X射线光电子能谱等检测手段对各阶段的产物进行了形貌和结构表征,并研究了其在乙...     

汽巴蓝功能微球对人血清白蛋白的吸附性能研究

通过分散共聚制得了聚苯乙烯接枝聚醋酸乙烯酯(PSt-g-PVAc)微球,粒径控制在500～700nm之间.在碱性条件下将PSt-g-PVAc微球表面的PVAc链醇解为聚乙烯醇(PVA),得到了PSt-g-PVA微球,提高了其在水中的分散稳定性.使汽巴蓝(CB)与PSt-g-PVA表面的羟基进行亲核反应,制得了CB作为配体的新型吸附剂汽巴蓝功能微球(CB微球),元素分析测得CB微球表面的CB最大含量为139.22μmol/g,探讨了其在不同人血清白蛋白(HSA)浓度、pH值和吸附时间下对HSA的吸附性能.当HSA浓度为1.0mg/mL、pH为5.14时,CB微球对HSA的最大吸附量为40.9mg/g,并分析了CB微球与HSA的相互作用机理.由NaSCN进行解吸试验,发现可将吸附在CB微球上的HSA解吸92.11%以上,且CB微球的重复使用性能良好.     

CB-FC复合材料的制备及其对甲苯吸附性能研究

以稻壳炭为碳质前躯体、淀粉为粘结剂、聚氨酯泡沫为模板,制备泡沫碳(FC)材料;以FC和葡萄糖为原料,采用生物质水热法制备碳球-泡沫碳(CB-FC)复合材料。通过全自动比表面积及孔径分析仪、扫描电子显微镜、X射线衍射等分析测试方法,将CB-FC复合材料与FC材料进行对比,研究CB-FC复合材料对甲苯溶液的吸附性能,通过吸附动力学曲线和吸附等温曲线探讨FC与CB-FC复合材料的吸附机理。结果表明:CB-FC复合材料具有丰富的孔洞结构,以中孔和微孔为主;生物质水热反应生成的葡萄糖碳球主要集中在FC材料表面及其大孔孔洞处,增加了中孔的比表面积,缩小了大孔的比表面积,且不影响FC材料的晶型结构;吸附等温线符合Langmuir等温吸附模型,以准二级动力学方程描述2种材料对甲苯水溶液的吸附过程,经拟合计算得到单位质量CB-FC复合材料的平衡吸附量为288.18mg/g,比FC材料提高了51.9%左右。