介孔炭制备参数对其介观结构的影响研究

采用软模板法制备介孔炭,探究碳源的碳链长度、碳源和模板剂的质量比以及模板剂的类型对介孔炭材料粒径大小和介孔结构的影响。结果表明,当酚醛树脂的热聚合时间为1.0 h时,介孔炭孔径较均匀,孔结构密实;当模板剂与酚醛树脂的质量比在1.0∶1.0时,所形成的介孔炭孔隙发达,比表面积和孔容较大;在碳源聚合时间为1.0 h,模板剂和酚醛树脂质量比为1.0∶1.0的条件下,模板剂P123和F127不影响介孔材料的孔结构,但会改变孔结构的形状,形成不同的空间结构。     

介孔炭制备参数对其介观结构的影响研究

采用软模板法制备介孔炭,探究碳源的碳链长度、碳源和模板剂的质量比以及模板剂的类型对介孔炭材料粒径大小和介孔结构的影响。结果表明,当酚醛树脂的热聚合时间为1.0 h时,介孔炭孔径较均匀,孔结构密实;当模板剂与酚醛树脂的质量比在1.0∶1.0时,所形成的介孔炭孔隙发达,比表面积和孔容较大;在碳源聚合时间为1.0 h,模板剂和酚醛树脂质量比为1.0∶1.0的条件下,模板剂P123和F127不影响介孔材料的孔结构,但会改变孔结构的形状,形成不同的空间结构。     

制备条件对介孔炭长程有序性的影响

以XRD为主要表征手段,以三嵌段共聚物P123为模板剂,采用一步法制备介孔炭,研究了进料顺序、蔗糖添加量、晶化温度及氧化交联剂对介孔炭长程有序度的影响。结果表明,当P123与蔗糖的质量比m(P123):m(蔗糖)=1:1.25、晶化温度为100℃、硫酸为氧化交联剂时,介孔炭的长程有序度较好,BET和TEM测试表明,介孔炭的比表面积、孔径等数据具备介孔材料的典型特征。     

制备条件对介孔炭长程有序性的影响

以XRD为主要表征手段,以三嵌段共聚物P123为模板剂,采用一步法制备介孔炭,研究了进料顺序、蔗糖添加量、晶化温度及氧化交联剂对介孔炭长程有序度的影响。结果表明,当P123与蔗糖的质量比m(P123):m(蔗糖)=1:1.25、晶化温度为100℃、硫酸为氧化交联剂时,介孔炭的长程有序度较好,BET和TEM测试表明,介孔炭的比表面积、孔径等数据具备介孔材料的典型特征。     

块状无裂纹介孔炭的合成和表征

<正>以P123、F127作为模板剂,间苯二酚-甲醛为碳前驱体,利用水热合成技术制备了蠕虫状结构的块状无裂纹介孔炭。采用TG、FT-IR、TEM、N2吸附-脱附和元素分析等方法对介孔炭材料的结构进行了表征,分别研究了模板剂用量、模板剂种类对介孔炭结构的影响。结果表明:以F127和P123为模板剂制备的介孔炭均为蠕虫状结构。模板剂用量增加,介孔炭比表面积、孔径和孔容变大,但微孔的比表面积有所下降。模板剂种类不同,比表面积、微孔比表面积、孔容相差不     

复合模板剂对块状无裂纹介孔炭介孔结构的影响

用水热合成技术,以间苯二酚-甲醛为炭前驱体,F127或P123为模板剂,通过有机-有机自组装,制备了蠕虫状结构的块状无裂纹介孔炭。采用TEM、N2吸附-脱附和元素分析等方法对介孔炭材料的结构进行表征,主要研究了模板剂配比对介孔炭介孔结构的影响。结果表明:用复合模板剂P123/F127制备的介孔炭孔径分布较窄,且其孔径较SF-1增加100%以上;随着复合模板剂中P123含量的增加,介孔炭的微孔表面积和孔容均有所上升。     

有序介孔炭的研究进展

综述了以硬模板法、软模板法和混合模板法合成有序介孔炭的研究进展。对上述三种制备有序介孔炭的方法和原理进行了的简单介绍,指出各种方法在制备有序介孔炭时存在的长处与不足。讨论了采用不同模板剂和炭前躯体对所制备的有序介孔炭的结构、孔径大小、孔径分布及物理化学性能的影响,指出在制备有序介孔炭的过程中,主要问题是选择一种与模板剂可产生较强相互作用的炭前躯体并控制炭前躯体与模板之间的摩尔比率。最后对有序介孔炭的潜在应用和发展方向进行了展望。     

基于非水体系下介孔炭的制备研究

以蔗糖为浸渍碳源，以非水体系快速挥发法所合成的介孔氧化硅为模板，采用液相浸渍法制备介孔炭。用N2物理吸附、透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）和热重分析（TGA）对样品的结构和性能进行了表征。研究表明：非水体系快速挥发法合成的介孔硅材料是制备介孔炭的优良模板，所制备的介孔炭具有有序的孔隙结构、高比表面积与大孔容。     

制备工艺对酚醛树脂基炭分子筛性能影响

以工业酚醛树脂㈣为碳源,三嵌段聚合物F127作为模板剂制备炭分子筛材料。采用TG、SEM、FTIR和N_2-BET等表征手段对制备的炭分子筛进行了表征,研究了前驱体制备工艺对炭分子筛孔径分布的影响。结果表明,F127用量、搅拌时间、反应温度对炭分子筛孔径分布影响很大。在酚醛树脂与F127质量比1:1,反应温度45℃,搅拌时间6 h,800℃炭化条件下制备的炭分子筛孔径分布最为集中,BET比表面积和单点总孔容分别为716.59 m~3·g~(-1)和0.55775 cm~3·g~(-1)。     

污泥水热炭的制备及吸附废水中Cr(Ⅵ)特性

以城镇污水处理厂剩余污泥为原料,采用水热碳化法在不同温度和停留时间的条件下制备水热炭并用于吸附废水中的Cr(Ⅵ)。通过比表面积和孔径分析、扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪、ζ电位对水热炭进行了表征分析。结果表明,水热碳化反应温度240℃和停留时间4 h为污泥水热炭吸附剂的优化制备条件;污泥水热炭是表面含有多种官能团的介孔材料;对于初始质量浓度50 mg/L的含Cr(Ⅵ)废水,当温度为25℃、pH为2.5,水热炭投加量为10 g/L时,对Cr(Ⅵ)的去除率可达99.81%;Langmuir等温吸附模型和准2级动力学方程能较好地反应污泥水热炭对Cr(Ⅵ)的吸附过程。