多氨基含氮配体改性有序介孔材料的制备及对铀(Ⅵ)的吸附性能研究

利用溶胶-凝胶法制备了有序介孔材料MCM-41,并用四乙烯五胺对其进行修饰,制备了多氨基改性的介孔氧化硅吸附剂。采用低温氮吸附(BET)、扫描电镜(SEM)、红外光谱(IR)、X射线粉末衍射(XRD)对材料进行表征。BET比表面积为1 052 cm~2/g,孔容为1.194 m L/g,平均孔径为3.86 nm。当pH=5.2,吸附时间30 min,初始浓度120 mg/L时,吸附剂对铀酰离子的吸附达到454 mg/g。     

多氨基含氮配体改性有序介孔材料的制备及对铀(Ⅵ)的吸附性能研究

利用溶胶-凝胶法制备了有序介孔材料MCM-41,并用四乙烯五胺对其进行修饰,制备了多氨基改性的介孔氧化硅吸附剂。采用低温氮吸附(BET)、扫描电镜(SEM)、红外光谱(IR)、X射线粉末衍射(XRD)对材料进行表征。BET比表面积为1 052 cm²/g,孔容为1.194 m L/g,平均孔径为3.86 nm。当pH=5.2,吸附时间30 min,初始浓度120 mg/L时,吸附剂对铀酰离子的吸附达到454 mg/g。     

有序介孔碳-石墨烯复合材料的制备及其对银纳米粒子吸附性能的研究

以溶剂挥发诱导有机-有机自组装法制备了有序介孔碳-石墨烯（OMC-RGO）复合材料。结果表明：当焙烧温度为800℃时,所得的OMC-RGO复合材料与OMC相比,其电导率从0.76S/m增加到32.5S/m,提高到42.8倍;但BET比表面积和孔容分别从670m2/g和0.40cm3/g下降到361m2/g和0.23cm3/g,降低的比率分别为46.1%和42.5%。随后,我们以OMC-RGO为载体,通过物理吸附制备了有序介孔碳-石墨烯-银纳米粒子（OMC-RGO-Ag）复合材料。结果表明：OMC-RGO表面上Ag纳米粒子的粒径在20～40nm之间;且OMC与RGO复合后,RGO表面上的含氧官能团有利于吸附较多的Ag纳米粒子。     

硫/有序介孔碳复合材料的制备及其电化学性能

用模板法合成有序介孔碳材料(ordered mesoporous carbon,OMC),以该材料作为硫的载体,用低温熔融的方法制备了硫/有序介孔碳(S/OMC)复合材料.通过透射电子显微镜、比表面分析和X射线粉末衍射仪对材料进行表征.结果表明:OMC孔道有序,比表面积高达1 600m2/g,硫在OMC内分散性良好.对...     

有序介孔碳和活性炭对阿莫西林的吸附研究

阿莫西林是废水中一类典型的药品与个人护理品类新型有机污染物,会对周围环境和人体健康造成潜在威胁。以蔗糖为碳源、以SBA-15为模板制备有序介孔碳（OMC）。采用动态吸附法研究其对阿莫西林的吸附行为,并与常规吸附材料商用活性炭（GAC）作对比。探讨了废水中阿莫西林的初始浓度、温度及流速对动态吸附的影响。结果表明：在同等条件下,OMC的吸附能力远强于GAC,以OMC为吸附剂可有效去除废水中的阿莫西林类新型有机污染物。     

有序介孔碳吸附去除水中抗生素的应用研究进展

抗生素的大量生产和过量使用对生态系统稳定性和人类生命健康构成了严重威胁。吸附法被认为是去除水中抗生素污染最有效的手段之一。传统吸附剂如活性炭、沸石、硅藻土等存在吸附容量小、二次污染等不足。因此,发展高效经济的吸附剂仍是水处理领域的热点。研究发现新型吸附剂有序介孔碳(OMC)具有有序的介孔孔道结构,可有效去除抗生素。针对现有研究,文中综述了OMC的制备、改性方法,明晰了OMC对水中常见抗生素的吸附效果。基于对吸附机理及影响因素的研究总结,分析目前OMC去除水中抗生素存在的瓶颈,展望将来OMC研究方向,以期为今后开展OMC相关研究提供一定参考。     

有序介孔碳对罗丹明B的吸附行为研究

以嵌段共聚物F127为模板剂,间苯二酚/甲醛为碳源,在酸性条件下制备了孔径为6.44 nm,BET比表面积为661.98 m2/g,孔容为0.46 cm3/g的有序介孔碳(Ordered Mesoporous Carbon,OMC)。将所得有序介孔碳材料应用于罗丹明B(RhB)的吸附,并对吸附等温线和吸附动力学进行了研究。结果表明,吸附行为符合Langmuir吸附等温线及准2级动力学吸附。通过计算吸附过程中的吸附自由能ΔG0、焓ΔH0、熵ΔS0等热力学参数,表明吸附行为是自发进行的且是放热反应。溶液的pH值会对吸附量产生明显的影响,这主要是由于不同的pH值会对RhB的聚合产生明显的影响,从而导致分子尺寸的变化进而影响吸附量。     

介孔碳的合成及吸附性能研究

以SBA-15为模板,正丙胺为碳源,利用化学气相沉积将碳源引入SBA-15的孔道,采用纳米刻蚀路线合成介孔碳材料。通过X-射线衍射(XRD)、氮气吸附脱附和透射电镜(TEM)表征表明,介孔碳具有大的孔径和孔容。在初始质量浓度为200 mg/L的罗丹明B溶液中加入在不同碳化温度下制得的介孔碳1 mg/L,其中700℃下焙烧的介孔碳吸附180 min后,饱和吸附量为212 mg/g。通过离心可将吸附后的介孔碳与溶液分离。     

有序介孔碳吸附剂的研究进展

介绍了有序介孔碳吸附剂在吸附中的重要作用,总结了有序介孔碳应用于处理染料废水,去除水中芳香有机污染物,去除重金属离子以及吸附生物分子中的研究现状.展望了有序介孔碳应用于吸附的发展前景.     

氧化石墨相氮化碳吸附水中U(VI)的性能与机理研究

本试验采用酸刻蚀及氧化处理制备了氧化氮化碳（OCN）纳米材料，探究了OCN对水中U(VI)的吸附-解吸性能。考察了溶液pH，温度，OCN投加量，反应时间U(VI)初始浓度等影响因素对OCN吸附U(VI)的影响，并探讨了吸附机制。试验结果表明，OCN对U(VI)有良好的吸附效果，在pH为5，30℃，U(VI)的初始浓度为10mg/L，OCN的投加量为200mg/L时，OCN对U(VI)吸附率达98.9%，比未改性的石墨相氮化碳(g-C3N4)吸附U(VI)的性能提高了约30%，吸附反应在10min即到达吸附平衡。pH是影响OCN吸附U(VI)的重要影响因素，温度等因素对U(VI)的吸附影响较小。拟二级动力学方程和Langmuir模型很好地拟合了吸附过程，OCN对U(VI)的吸附过程为自发的吸热过程。吸附解吸实验结果表明OCN具有良好的重复利用性，作为一种高性能吸附剂在含U(VI)废水处理方面拥有广阔的应用前景。     

氮掺杂有序介孔碳的研究进展

总结了氮掺杂有序介孔碳不同的制备方法,分析了各种制备方法的优缺点,研究了掺氮有序介孔碳在吸附分离、电化学和催化等领域的应用,指出了当前制备掺氮有序介孔碳存在的问题,并对掺氮有序介孔碳的发展方向及应用进行了展望。     

MgO模板辅助制备介孔碳材料吸附重金属性能研究

以明胶、壳聚糖和蔗糖分别作为碳源,柠檬酸镁为MgO模板前驱体,在高温氩气氛下制备了介孔碳吸附剂,用于Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)吸附。考察了碳源与柠檬酸镁质量比、煅烧温度对Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)离子吸附性能的影响。结果表明,制备介孔碳材料适宜条件为:以明胶为碳源,明胶与柠檬酸镁以质量比5/5混合后,在600℃氩气氛下煅烧2 h。制备的吸附剂孔径约5.1 nm,比表面积达783 m²/g,对Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的吸附容量分别高达8.3 mg/g和28 mg/g。     

MgO模板辅助制备介孔碳材料吸附重金属性能研究

以明胶、壳聚糖和蔗糖分别作为碳源,柠檬酸镁为MgO模板前驱体,在高温氩气氛下制备了介孔碳吸附剂,用于Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)吸附。考察了碳源与柠檬酸镁质量比、煅烧温度对Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)离子吸附性能的影响。结果表明,制备介孔碳材料适宜条件为:以明胶为碳源,明胶与柠檬酸镁以质量比5/5混合后,在600℃氩气氛下煅烧2 h。制备的吸附剂孔径约5.1 nm,比表面积达783 m~2/g,对Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的吸附容量分别高达8.3 mg/g和28 mg/g。     

氨基改性有序介孔氧化铝吸附二氧化碳性能研究

采用硝酸铝为铝源,碳酸铵为沉淀剂,聚乙二醇（PEG1450）为模板剂,合成廉价的有序介孔氧化铝 （OMA）作为吸附剂载体。以2-氨基-2-甲基-1-丙醇（AMP）为氨基化表面修饰剂,对OMA采用过量浸渍法进行表面氨基化,制备一种高性能低成本的二氧化碳吸附剂OMA-AMP。通过BET法比表面积测定、X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、红外光谱（IR）等表征方法对改性前后吸附剂的比表面积、孔结构等特性进行表征,结果表明制备的 OMA-AMP具有比表面积大、孔径分布窄、孔结构有序等特点。利用模拟烟道气,从浸渍时间、吸附床层温度、气体流量以及AMP浓度4个变量考察吸附剂的性能。结果表明,OMA经过质量分数为50%的AMP浸渍12 h,在吸附温度为70 ℃、气体流量为40 mL/min条件下,OMA-AMP对二氧化碳的吸附量高达84.15 mg/g;吸附剂吸附性能较稳定,再生容易且效果良好;吸附剂制备成本低廉,吸附效率高。该吸附剂可以解决在二氧化碳捕集技术中成本居高不下的问题,在工业上具有实际应用价值。     

碳硅介孔材料对水中Cr~(6+)和苯酚的吸附性能研究

以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板和碳源,用水热合成法制备介孔氧化硅(MCM-41),再加浓硫酸,经过干燥、煅烧、水洗,得到介孔碳硅复合材料。考察其对环境水体中Cr~(6+)和苯酚的吸附性能。结果表明,吸附苯酚的最适条件:30℃,pH=5,吸附时间24 h,此时饱和吸附量为7~11 mg/g;吸附Cr~(6+)的最适条件:20℃,pH=8,吸附时间24 h,饱和吸附量为15~20 mg/g。用材料吸附微污染水中Cr~(6+)和苯酚,去除率分别达到70%和79.77%。     

碳硅介孔材料对水中Cr~(6+)和苯酚的吸附性能研究

以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板和碳源,用水热合成法制备介孔氧化硅(MCM-41),再加浓硫酸,经过干燥、煅烧、水洗,得到介孔碳硅复合材料。考察其对环境水体中Cr⁽⁶⁺⁾和苯酚的吸附性能。结果表明,吸附苯酚的最适条件:30℃,pH=5,吸附时间24 h,此时饱和吸附量为7(6+)和苯酚的吸附性能。结果表明,吸附苯酚的最适条件:30℃,pH=5,吸附时间24 h,此时饱和吸附量为7¹1 mg/g;吸附Cr11 mg/g;吸附Cr⁽⁶⁺⁾的最适条件:20℃,pH=8,吸附时间24 h,饱和吸附量为15(6+)的最适条件:20℃,pH=8,吸附时间24 h,饱和吸附量为15²0 mg/g。用材料吸附微污染水中Cr20 mg/g。用材料吸附微污染水中Cr⁽⁶⁺⁾和苯酚,去除率分别达到70%和79.77%。     

N掺杂有序介孔碳材料的研究进展

通过对有序介孔碳进行掺N功能化修饰,能够改变其表面特性和物理化学性质,拓宽其在各领域的应用范围。基于N掺杂有序介孔碳材料的最新研究进展,详细介绍了N掺杂有序介孔碳的制备方法,包括直接合成法、后处理合成法和化学气相沉积法,评述了各方法的特点和不足,并阐述了该材料在电化学、催化和吸附分离等领域的应用,对未来掺N有序介孔碳的发展方向和应用进行了展望。     

有序介孔碳对低浓度气相萘的吸附特性分析

对3种常见有序介孔碳（OMCs）吸附脱除典型气相多环芳烃--萘进行了研究。分别采用吸附等温线模型（Langmuir、Freundlich、Sips）和恒定浓度波动力学模型对吸附等温线和穿透曲进行拟合分析。采用程序升温脱附法通过失重曲线分析了吸附剂的再生性能。结果表明：Langmuir模型和Sips模型能很好地描述低浓度气相萘在OMCs上的静态吸附行为（R² > 99%）,吸附量呈CMK-5 > CMK-3 > FDU-15排列。恒定浓度波动力学模型具有较高的拟合度,介孔促使3种吸附剂对萘分子具有较高的吸附扩散系数。具有微通孔结构的CMK-5和FDU-15表现出更好的再生性能。综合吸脱附动力学分析,CMK-5在3种吸附剂中表现出更好的应用潜能。     

有序介孔碳的模板化构筑及其水处理应用研究

有序介孔碳材料具有比表面积高、孔道结构规则有序、孔径分布狭窄、孔径大小可调控、表面易于修饰等结构特点和高机械强度、强吸附能力、化学惰性等性能特点,作为吸附剂在水处理领域具有广阔的发展前景。该文从有序介孔硅、天然矿物、金属-有机框架(MOFs)材料、嵌段共聚物等不同模板的角度对有序介孔碳、多级有序微/介孔碳、多级有序大/介孔碳的制备方法进行综述,并对有序介孔碳材料在重金属离子、有机污染物、生物活性分子吸附领域的应用进行简单介绍。比表面积、孔径大小和表面化学组成在很大程度上决定了有序介孔碳的吸附性能。大孔径、多样性、多级孔交叉、杂原子掺杂、表面功能化将会是今后有序介孔碳制备的发展方向。     

糠醇基介孔碳对水中双酚A的吸附性能研究

采用3种多孔碳材料C-1、C-2和C-3对双酚A进行静态吸附实验,选用具有集中介孔分布、比表面积较大的C-3在不同温度和pH条件下对双酚A进行吸附。结果表明,当双酚A初始质量浓度为60 mg/L、温度为30℃时,C-3对双酚A的饱和吸附量达到279.4 mg/g。在相同条件、等电点附近,C-3对双酚A的去除率达到最大值47.4%,饱和吸附量达到284.5 mg/g。C-3对双酚A的吸附遵循拟二级动力学方程。