2007新型炭-T型分子筛复合膜材料的设计、制备及应用

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粉煤灰制备分子筛 -回复

粉煤灰制备分子筛 -回复

粉煤灰制备分子筛-回复
粉煤灰制备分子筛:粉煤灰制备分子筛是一种利用粉煤灰(也称为煤矸石灰、煤矸石粉)为原料制备分子筛材料的方法。

粉煤灰是燃烧煤炭时产生的矸石,主要由非燃料残留物组成,其中包含大量的氧化硅和氧化铁等组分。

制备分子筛的一种方法是利用粉煤灰中的硅源、铝源等物质,通过一系列的处理步骤,使其转化为具有分子筛结构的材料。

具体制备步骤可以包括以下几个主要步骤:
1. 粉碎和筛分:将粉煤灰进行粉碎和筛分,以获得所需的粒径范围的原料。

2. 粉煤灰活化:将粉煤灰与一种碱性激活剂(如碳酸钠、碳酸氢钠)进行混合,经过高温煅烧处理,以激活粉煤灰中的活性成分。

3. 水热合成:将经过活化处理的粉煤灰与硅源、铝源等混合物一起,通过水热合成的方法,在一定的温度、压力和时间条件下进行反应,使成分逐渐形成分子筛的结构。

4. 洗涤和干燥:将合成的分子筛材料用适当的溶剂进行洗涤,去除未反应的物质和副产物。

然后将洗涤后的材料进行干燥,得到最终产品。

通过这种方法制备的分子筛材料,具有独特的孔结构和化学组成,可以用于吸附、分离、催化等许多应用领域。

同时,这种方法还能够对粉煤灰这种废弃物进行有效利用,具有环保和经济的优势。

:1699409394513。

新型炭支撑体上无模板剂制备高硅ZSM-5沸石膜

新型炭支撑体上无模板剂制备高硅ZSM-5沸石膜

【化学工程与材料】新型炭支撑体上无模板剂制备高硅ZSM -5沸石膜邹本雪1,2,司 波1,张雄福2(1.辽东学院材料科学与化学工学院,辽宁丹东 118001;2.大连理工大学化工学院,辽宁大连 116000)摘 要:在炭支撑体上预先涂敷silicalite -1晶种,经二次水热合成法成功地制备了无模板剂的高硅ZS M -5沸石复合膜,经XRD 、SE M 和渗透性能测试,合成的炭基-沸石复合膜连续、致密,显示出一定的分子选择性能。

实验中对合成液中钠硅比,水硅比和硅铝比等因素对沸石复合膜性能的影响进行了初步探讨。

结果表明,尽管晶种的存在削弱了Na +的结构导向作用,但是Na +和A l 3+的作用不能忽视。

炭支撑体上晶种的存在促进了沸石膜的生长,对沸石膜的形成起着重要的作用。

关键词:沸石;模板剂;ZS M -5沸石膜;多孔炭;无机膜中图分类号:TE624.9 文献标志码:A 文章编号:1673-4939(2007)03-0161-05 沸石分子筛膜作为一种新兴的无机膜材料,它不仅成为食品、生物以及石油化工等领域的重要分离工具,而且在高温气体分离、燃料电池和催化反应等新型领域中具有广阔的应用前景[1,2]。

目前,随着沸石复合膜研究的不断发展,采用多孔炭材料作载体合成沸石复合膜逐渐受到重视[3-6]。

以炭材料为载体制备沸石复合膜,不但可以兼有炭材料和沸石膜材料两者的性质,而且也可以为多孔炭材料的调孔改性提供一条有效的途径。

目前,炭支撑体沸石复合膜的研究主要集中在MF I 型沸石膜的制备。

而MF I 型沸石膜大多采用四丙基溴化铵(TP AB r )或氢氧化铵(TP AOH )为模板剂,在合成中由于TP A +阳离子结合在沸石孔道中,需要对沸石复合膜进行高温焙烧,以去除膜孔内的模板剂[7,8]。

高温焙烧模板剂不但能耗高,而且膜容易产生晶间孔和开裂现象,从而降低了高质量沸石膜制备及其合成重复性。

而对炭支撑体沸石复合膜,由于炭载体在高温空气中容易燃烧,使膜结构遭到破坏,因此,需要在高温无氧的苛刻条件下进行焙烧。

《2024年新型多孔碳材料的合成与应用研究》范文

《2024年新型多孔碳材料的合成与应用研究》范文

《新型多孔碳材料的合成与应用研究》篇一一、引言随着环境保护和可持续发展的重要性日益凸显,新型多孔碳材料作为一种高效、环保的吸附和分离材料,逐渐成为了科研领域的热点。

这种材料具有独特的孔结构、高的比表面积和良好的化学稳定性,广泛应用于能源存储、环境治理、催化剂载体等领域。

本文将详细介绍新型多孔碳材料的合成方法、结构特性及其在各领域的应用研究。

二、新型多孔碳材料的合成方法1. 物理法物理法主要是通过高温炭化或物理活化法等手段合成多孔碳材料。

该方法主要优点是过程简单、成本低,但合成出的多孔碳材料孔径分布较宽,比表面积相对较小。

2. 化学法化学法主要包括模板法、溶胶凝胶法等。

这些方法能够制备出孔径分布窄、比表面积大的多孔碳材料。

其中,模板法是利用模板剂的引导作用,制备出具有特定形状和尺寸的多孔碳材料。

三、新型多孔碳材料的结构特性新型多孔碳材料具有以下特点:1. 高的比表面积:多孔碳材料具有丰富的孔隙结构,从而具有较高的比表面积,有利于吸附和分离等应用。

2. 可调的孔径分布:通过调整合成过程中的条件,可以制备出不同孔径分布的多孔碳材料,以满足不同应用的需求。

3. 良好的化学稳定性:多孔碳材料具有良好的耐酸碱、耐高温等特性,使其在恶劣环境下仍能保持良好的性能。

四、新型多孔碳材料的应用研究1. 能源存储领域新型多孔碳材料作为锂电池、超级电容器等能源存储设备的电极材料,具有优异的电化学性能。

其高的比表面积和良好的导电性,使得电极材料能够充分接触电解质,提高电化学性能。

2. 环境治理领域多孔碳材料对有机污染物、重金属离子等具有良好的吸附性能,可用于废水处理、空气净化等领域。

此外,其优良的再生性能和可循环使用特点,降低了环境治理成本。

3. 催化剂载体多孔碳材料可作为催化剂载体,提高催化剂的分散性和稳定性。

同时,其独特的孔结构有利于反应物的扩散和传输,提高催化反应效率。

五、结论与展望新型多孔碳材料凭借其独特的结构和优良的性能,在能源存储、环境治理、催化剂载体等领域展现出广阔的应用前景。

碳分子筛的制备方法技术综述

碳分子筛的制备方法技术综述

碳分子筛的制备方法技术综述摘要:碳分子筛(Carbon Molecular Sieve,CMS)是近一种新型的非极性吸附剂,其主要作用是在常温下分离空气富集氮气,广泛用于化工、石化、化纤、医药、玻璃制品、啤酒和食品保鲜等行业。

本文从碳分子筛的合成出发,梳理了该领域制备方法的技术发展。

关键词:碳分子筛,炭化,活化,沉积碳分子筛在广义上一种碳质吸附剂,狭义上是微孔分布均匀的活性炭,它是由结晶碳和无定形碳构成,具有高度发达的孔隙结构和接近被吸附分子直径的楔形极微孔,而且孔径分布均匀、能够把立体结构大小有差异的分子分离[1]。

目前,由于碳分子筛具有良好的吸附分离性能和优良的耐酸碱性、疏水性和化学稳定性,碳分子筛已在食品卫生、医疗、催化、空分制氮、焦炉气中氢气的回收等方面得到广泛的应用。

碳分子筛起步较早,截止上世纪九十年代就有大量的申请,人们最早关于碳分子筛的报道是1948年Emmt发现热解的碳化物具有筛分作用,近些年来,碳分子筛的专利申请量一直在上升过程中,原因主要在于其优异的性能,以及在多种领域中的应用,且随着全球对于节能环保的关注,采用其他生物质原料替代初始的煤基原料制备碳分子筛也是目前研究的热点之一。

图1-1为碳分子筛制备专利主要申请国别申请量分布图,从图中可以看出,中国的申请量占据了半壁江山,主要集中在一些科研院所,如上海化工研究院,西南化工研究院,吉林石油化工研究设计院等,其他国家如美国申请量也较大,德国,日本,韩国等申请量也都相近,其申请人基本以企业为主,比如德国BF公司、美国Calgon公司和日本Takeda公司。

图1-1 碳分子筛的制备专利主要申请国别申请量分布目前生产碳分子筛的方法有很多,主要集中在炭化法,碳沉积法,热缩聚法,模板法,气体活化法。

接下来,主要梳理碳分子筛制备工艺中主要的几种制备方法:(1)炭化法是在惰性气氛下将成型炭料于适当热解条件下炭化的方法。

炭化法根据需要又分为一步碳化法、两步碳化法和有机添加剂改性碳化法。

碳分子筛的制备

碳分子筛的制备

碳分子筛的研究1 前言碳分子筛(Carbon Molecular Sieves,CMS)是一种新型的吸附剂,属于多孔碳的范畴,主要用于多种混合气体的分离[1]。

碳分子筛主要的构成是结晶炭与无定形炭,因此具有高度发达的孔结构与特殊的表面特性能。

由于碳分子筛具有特殊的微孔结构和纳米空间极高的反应活性和吸附富集与反应性能,而且还具有溶点高、抗酸碱腐性强的性质,因此碳分子筛被广泛应用于化学工业上的制氮制氧[2]、环境保护中的污水处理、军事化防护中的军用防毒面具[3]等各个领域。

目前,碳分子筛作为变压吸附气体分离技术的首选吸附剂而被广泛用于气体分离。

同时,随着全球安全环境保护的压力不断增加,空气制备的应用领域扩展、页岩气开采等项目的启动,对CMS的需求也越来越大,性能要求也越来越高。

2 碳分子筛的吸附原理碳分子筛吸附的原理主要是范德华力物理吸附[4],由于它的孔结构是狭缝状的,所以对平面分子具有很好的吸附选择性。

在碳分子筛吸附杂质气体时,大孔和中孔只起到通道的作用,将被吸附的分子运送到微孔和亚微孔中,微孔和亚微孔才是真正起吸附作用的容积。

碳分子筛内部包含有大量的微孔,这些微孔允许动力学尺寸小的分子快速扩散到孔内,同时限制大直径分子的进入。

由于不同尺寸的气体分子相对扩散速率存在差异,气体混合物的组分可以被有效的分离。

因此,在制造碳分子筛时,根据分子尺寸的大小,碳分子筛内部微孔分布应在0.28~0.38nm。

在该微孔尺寸范围内,氧气可以快速通过微孔孔口扩散到孔内,而氮气却很难通过微孔孔口,从而达到氧、氮分离。

微孔孔径大小是碳分子筛分离氧、氮的基础,如果孔径过大,氧气、氮气分子筛都很容易进入微孔中,也起不到分离的作用;而孔径过小,氧气、氮气都不能进入微孔中,也起不到分离的作用[5]。

3 碳分子筛的制备3.1 碳分子筛的制备原料制备碳分子筛在理论上可由不同的初始原料经不同的工艺方法,制备出具有不同用途的炭材料,因此其制备原料也有多样化。

碳捕集复合膜-概述说明以及解释

碳捕集复合膜-概述说明以及解释

碳捕集复合膜-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分内容:碳捕集复合膜是一种用于碳捕集技术的关键材料。

碳捕集技术是一种用于减少大气中二氧化碳排放量的重要方法。

它通过将碳排放源的二氧化碳气体分离、捕集和储存,以防止其进入大气中,从而减少温室效应和气候变化的影响。

复合膜是一种由多层材料组成的膜结构,具有较高的选择性和透气性,可以用于有效地分离二氧化碳气体。

本文的主要目的是探讨碳捕集技术中复合膜的应用。

首先,我们将介绍膜的定义和作用,以便读者可以更好地理解复合膜的原理和优势。

其次,我们将回顾碳捕集技术的背景,包括碳排放问题和温室效应的影响。

最后,我们将详细讨论复合膜在碳捕集中的应用,包括其结构设计、制备方法和性能评价等方面。

通过对复合膜的研究和应用,我们可以为碳捕集技术的发展提供新的思路和解决方案。

预计这种技术在工业领域和能源行业将有广阔的应用前景,可以帮助减少碳排放,保护环境,实现可持续发展。

本文的结论将总结我们对碳捕集复合膜的研究,并展望未来的研究方向和实际应用前景。

文章结构部分的内容可以介绍文章的章节安排和各个章节内容的概述。

以下是一种可能的内容编写方式:1.2 文章结构本文分为引言、正文和结论三个部分。

具体的章节安排如下:1. 引言1.1 概述1.2 文章结构1.3 目的2. 正文2.1 膜的定义和作用2.2 碳捕集技术的背景2.3 复合膜在碳捕集中的应用3. 结论3.1 总结3.2 研究展望3.3 实际应用前景引言部分主要对本篇文章的主题进行概述,并阐明研究目的。

正文部分则按照逻辑顺序,依次介绍膜的定义和作用、碳捕集技术的背景以及复合膜在碳捕集中的应用。

最后,结论部分对整篇文章进行总结,并展望未来的研究方向和实际应用前景。

通过这样的章节安排和内容组织,读者可以清晰地了解本文的结构和各个章节的主要内容,从而更好地阅读和理解本文的研究内容和意义。

1.3 目的本文旨在介绍碳捕集复合膜在碳捕集技术中的应用以及其潜在的实际应用前景。

介孔碳材料的合成及应用

介孔碳材料的合成及应用

介孔碳材料是一种具有高比表面积、大孔径和有序介孔结构的新型碳材料,具有广泛的应用前景。

下面是介孔碳材料的合成及应用的一些方面:
合成方法:
1.软模板法:利用表面活性剂分子自组装形成的胶束作为模板,通
过前驱体在模板周围的聚合和碳化,形成介孔碳材料。

2.硬模板法:使用具有有序介孔结构的物质(如二氧化硅、氧化铝
等)作为模板,通过前驱体在模板中的填充和碳化,得到介孔碳材料。

3.直接碳化法:将有机物前驱体直接碳化,通过控制反应条件和催
化剂的选择,可以得到具有介孔结构的碳材料。

应用领域:
1.催化剂载体:介孔碳材料具有高比表面积和有序的介孔结构,可
以作为催化剂载体,提高催化剂的活性和选择性。

2.吸附分离:介孔碳材料的大孔径和高比表面积使其在吸附分离方
面具有良好的应用前景,如气体吸附、液体吸附和膜分离等。

3.电极材料:介孔碳材料可以作为电极材料用于超级电容器、锂离
子电池等储能设备,提高其能量密度和循环寿命。

4.药物传递:介孔碳材料的有序介孔结构可以作为药物载体,实现
药物的可控释放和靶向输送。

5.环保领域:介孔碳材料可以用于水处理、空气净化和土壤修复等
环保领域,吸附有害物质。

聚酯基炭分子筛复合膜的制备及气体分离性能研究

聚酯基炭分子筛复合膜的制备及气体分离性能研究
者, 联系电话 : 0 4 1 卜8 4 9 8 6 0 8 7 , E - ma i l : wa n g t h @d l u t . e d u . c n
中图分类 号 : T QO 2 8 . 8
文献标 志码 : A
文章 编 号 :1 0 0 7 — 8 9 2 4 ( 2 0 1 3 ) 0 2 — 0 0 5 2 — 0 6
炭 分子 筛膜是 一 种 新 型 的 炭基 膜 材 料 , 具 有气
体 分离 性能 高 、 耐 热性 和耐腐 蚀性 好等优 点 , 在空 分 制 富氧气 体 、 氢气 回收 、 天然气 中酸性气 体脱 除等 方 面具 有 良好 的应 用 前景 . 然 而, 纯均 质 炭 膜 质脆 、 易
少气 体分 子通 过膜 层 的 扩散 阻力 , 避 免 气 体 渗透 性 能 的降低 . 所以, 界 面 聚合 法 是 进 行 膜表 面修 饰 , 减
少膜 表 面缺 陷 的一 种有 效 方 法 . 本 文 以本研 究 室 开 发 的卷式 炭膜 为基膜 , 以 双 酚 A( B P A) 和 均苯 三 甲
第3 3 卷
第 2 期






Vo 1 . 3 3 No . 2
Ap r .2 0 1 3
2 0 1 3 年 4月
M EM B RANE S CI E NCE AND TECH NOLoGY
聚 酯 基 炭 分 子筛 复 合 膜 的 制 备 及气体分离性能研究
张萍萍 , 丁玲 华 ,李 琳 , 孙 关悦 , 郁蕉竹 , 徐 家家 , 王 同华
面 聚合不 仅具 有设 备简 单 、 操作 容 易 、 反应 快 速等优 点, 而 且 制 备 的表 面 层 结 构 致 密 [ 8 ] 、 Fra bibliotek度薄 , 可 减

膜材料与制备

膜材料与制备

E sp V
(3)
0.5
E Ed E p Eh V V V V
2 2 2 2 sp d p h (4)
分别表示总溶解度参数的色散分量、偶极分量和氢键分量
45
溶解度参数计算
sp
E V
d ,i g ,i
2 p ,i
coh ,i i
高分子材料在溶剂中溶解
∆Gm = ∆Hm - T∆Sm (1)
最常用的材料物化特征参数,对溶剂相转化制备高分子膜具有重要的指导作用, 是选择溶剂、添加剂和凝胶剂的主要参考参数。
∆Gm 、∆Hm 、∆Sm ——分别为高分子与溶剂分子混合的Gibbs混 合自由能、混合热和混合熵;T——溶解温度
E 1 H m V 1
0. 5
E 2 V 2
0.5 2
12
( 2)
∆E-液体分子的内聚能,即将1mol液体所含分子全部分开时,为克服分子间作用力 所必须的能量;V1,V2-组分1和2的摩尔体积;φ 1 φ2-组分1和2的体积分率
44
膜材料的选择-溶解度参数

定义溶解度参数
35
膜的内部结构 主要决定于动力 学因素。当高聚 物溶液缓慢沉淀 时,得出的是海 绵状结构(RO膜). 当快速形成凝胶 时,得出的是手 指状结构(UF膜).

36
热凝胶法
37
浸沉凝胶法
38
39
40
41
浸没沉淀法(L-S法)



①配制具有适当粘度的均相聚合物溶液; ②将聚合物溶液流涎成薄膜; ③蒸发部分溶剂; ④聚合物凝胶(沉淀); ⑤热处理。 在沉淀过程中形成液膜的聚合物溶液分为两相, 富聚合物的固相形成膜的皮层,富溶液的液相 形成膜孔。

周勇-浙江工业大学海洋学院

周勇-浙江工业大学海洋学院

周勇工作部门:海洋学院\膜分离与水科学技术中心性别:男技术职称:教授级高工民族:汉族籍贯:湖北钟祥县中国海水淡化与水再利用学会理事。

2006年6月获浙江大学化学工程专业博士学位,同年进入杭州水处理技术研究开发中心工作, 2006年11月赴加拿大滑铁卢大学化工系访问学习一年。

2014年9月调入浙江工业大学。

主要从事反渗透/纳滤等膜材料开发、成膜机理的研究工作。

工作期间主持、参加完成省部级以上项目6项,其中973项目1项(节能型高分子复合膜的微结构调控与制备方法,2009CB623402,骨干),863项目2项(多功能复合纳滤膜材料及产业化关键技术,2007AA030302,排名2;抑菌型耐污染膜及关键材料开发,2009AA032201,排名1,项目召集人;),国家水专项项目1项(潮汐影响城市饮用水安全保障共性技术研究与示范,2009ZX07424-001),浙江省钱江人才计划课题1项(新型荷正电纳滤复合膜的研发,2009R10067,排名1),中国工程院咨询研究项目1项“膜技术应用现状及充分发挥其在资源、环境、能源等领域作用的策略和建议”。

正在实施863项目1项(面向酸碱回收的膜材料规模化制备及应用技术,2012AA03A608,排名3,子课题负责人);中石化委托科研项目1项(分子筛填充有机膜从天然气中分离CO2的研究,113057,排名1)。

2010年度浙江省新世纪151人才工程第二层次培养人员;2011年当选中国海水淡化与水再利用学会理事及其膜技术专业委员会副主任委员;2011年入选科技部十二五重点专项“高性能膜材料”专家组的责任专家; 2011年入选高新区第六届十佳青年;2012年获浙江省自然科学学术奖三等奖(排名1)和中国化工集团公司中国化工专利优秀奖(排名2)。

近五年以第一发明人申请相关发明专利20余件,已授权9件;发表期刊论文20多篇.授权发明专利:1周勇,翟丁,高从堦. ZL200910098523.35-氯磺酰异酞酰氯的制备方法2周勇,李兆魁,高从堦. ZL200910098522.9 一种高通量纳滤膜制备方法3周勇,翟丁,高从堦. ZL201010172208.3一种新型聚酰胺纳滤膜及其制备方法4 周勇,金可勇,高从堦. ZL200910093100.8 一种新型耐生物污染超薄复合膜及其制备方法5 周勇,吴法东,高从堦.ZL201010574091.1一种耐溶剂改性聚酰胺纳滤膜的制备方法6 周勇,陈可可,翟丁,高从堦. ZL201010232379.0 聚苯乙烯磺酸盐/聚乙烯亚胺交联纳滤膜的制备方法7 周勇,翟丁,高从堦ZL201010103083.9一种新型交联聚乙烯醇缩糠醛纳滤膜及制备方法8 周勇,吴法东,高从堦. ZL201110004324.9 一种耐乙醇复合纳滤膜的制备方法9周勇戴喆男高从堦.ZL201110267305.5一种氟离子选择纳滤膜的制备方法。

2007年《膜科学与技术》总目次

2007年《膜科学与技术》总目次

膜分离技术在垃圾渗滤液处理 中的研究 与应用 ………………………………………… 武江津,刘桂 中, 长虹 孙
研: 报告 究
杂萘联苯聚醚砜酮类材料成膜 动力学研 究( 添加剂对 P E K凝胶动力学的影响 I) PS
… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …
欢 ,崔喜 勤 , 金奇庭 , 2 , ,7 等(7 12 )
新 型多孔碳化硅 陶瓷膜管 的制备与性能表征 …………………………………………… 刘有智 , 国亮 , 石 郭
微 污染水处理 中投加粉末炭减缓膜污染 的机理研究 …………………………………… 郝爱玲 ,陈永玲 , 顾
雨 , (7 13 ) 等 2 , ,2
秦 培勇,陈翠仙 ,黄 秦 培勇 ,陈翠仙 ,黄 剑 ,李继定 , 王
薇, 2 , ,7 等(7 10 ) 薇 , 2 , ,3 等(7 1 1 ) 耀 (7 1 1 ) 2 , ,8 鼎 , (7 12 ) 等 2 , ,3
杂萘联苯聚醚砜酮类材料成膜动力学研究( 凝 胶介质对 P E K凝胶动力学 的影响 Ⅱ) PS
维普资讯
第 6期






・0 13・
20 0 7年《 科学与技术》 目次 膜 总
( 号 内数 字依 次为卷数 、 括 期数 、 页数 )
’ 专家论坛
膜分离技术 在酒类生产 中的应用概述 ……………………………………………………………………… 孙本 惠 (7 1 O ) 2 , ,1 (7 2 O ) 2 , ,1 (7 4 0 ) 2 , ,1 (7 6 0 ) 2 , ,1 探测膜 倩 液体系 内部信 息的介电谱方法—— 以模 型和解 析为中心 …… ……………… …… … 赵 孔双 , 玉红 李 环境响应型智能 开关膜 的研究进展 ………………………………………………………… ……… 谢 锐 , 良银 褚

有序介孔炭的模板合成进展

有序介孔炭的模板合成进展

有序介孔炭的模板合成进展有序介孔炭,作为一种具有高度有序孔结构的炭材料,因其独特的性质和应用前景而备受。

有序介孔炭具有高比表面积、可调的孔径和良好的导电性,使其在能源、环保、催化剂等领域具有广泛的应用价值。

本文将重点介绍有序介孔炭的模板合成方法、性能测试及在各领域的应用前景,并展望其未来发展方向。

有序介孔炭的模板合成方法主要包括硬模板法和软模板法。

硬模板法是以具有高度有序孔结构的材料为模板,通过炭化处理得到有序介孔炭。

而软模板法则使用表面活性剂分子或胶束作为模板,通过调控分子自组装过程制备有序介孔炭。

硬模板法以具有高度有序孔结构的材料,如沸石、金属有机框架(MOFs)等作为模板。

将含碳前驱体渗入模板的孔道中,经过热解和炭化处理,得到有序介孔炭。

该方法的优点是制备过程相对简单,但模板的制备难度较大,且成本较高。

软模板法使用表面活性剂分子或胶束作为模板,通过调控分子自组装过程制备有序介孔炭。

常用的表面活性剂包括 bola阳离子型和Gemini型等。

该方法的优点是模板制备相对简单,成本较低,但制备过程中易受到热解和炭化条件的影响,导致孔结构有序性降低。

通过Brunauer-Emmett-Teller(BET)方法测定有序介孔炭的比表面积和孔径分布。

同时,采用透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)观察有序介孔炭的孔道形貌和尺度。

通过 BET方法测定有序介孔炭的比表面积,评价其表面活性。

比表面积越大,有序介孔炭的表面吸附性能和反应活性越好。

采用四探针测试仪测定有序介孔炭的导电性能。

导电性良好的有序介孔炭在电化学应用中具有更好的性能。

有序介孔炭在化学领域的应用主要涉及催化剂载体、吸附剂和分离膜等。

由于其高度有序的孔结构和良好的导电性,有序介孔炭在电化学反应中表现出优异的性能,如燃料电池和超级电容器等。

在生物领域,有序介孔炭具有高比表面积和良好的生物相容性,使其成为生物传感器和药物载体等领域的优秀材料。

多孔碳材料制备与指导应用

多孔碳材料制备与指导应用

摘要离子液体因为具有绿色环保、不易挥发、稳定性高以及结构设计性强等特点,最几年在合成碳材料中的应用引起了人们的广泛关注[1]。

且因多孔碳材料质量轻,法及其相关表征。

稳定性好,耐高温,耐酸碱,无毒性,吸附性好等优点而在多领域中被广泛应用。

本文主要介绍的是以PEI(聚醚酰亚胺Polyetherimide)为原料制备离子液体前驱体并制得碳材料的方法。

首先通过向原材料PEI中加入溴乙腈(BrCH2CN)制备离子液体前驱体,向得到的离子液体前驱体中加入二氰胺银[AgN(CN)2]进行阴离子交换反应,最后通过活化法得到多孔碳材料。

这种方法的最大优点是有较高的碳产率。

关键词:离子液体、阴离子交换法、多孔碳材料AbstractIn recent years,the application of ionic liquid in the synthesis of carbon materials has aroused extensive attention because of its features, such as green, less volatile, high stability and structural design of characters. And because the porous carbon material with light weight, good stability, high temperature resistance, acid and alkali resistant, non-toxic and good adsorption, it has been used in many fields. This paper mainly introduces the PEI (Polyetherimide) prepared for ionic liquid precursors, methods of carbon materials and related characterization. First by PEI of raw materials to join bromoacetonitrile (BrCH2CN) of ionic liquid precursor preparation, obtained by ionic liquid precursor to join dicyanamide silver [AgN (CN) 2] by anion exchange reaction, the activation method of porous carbon materials. The greatest advantage of this method is that there is a high carbon yield.Keywords: Ionic liquid, anion exchange, porous carbon material.前言近年来多孔碳材料成为一种新型的快速发展起来的新型材料体系,在各个领域中的应用得到了广泛地关注,特别是在能源相关领域的应用。

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