介孔碳材料的合成及二氧化碳吸附性能研究.pdf

1、有序介孔碳是一種典型的多孔碳材料，它具有極高的比表面積、規(guī)則有序的孔道結(jié)構、狹窄可控的孔徑分布、連續(xù)可調(diào)的孔徑大小、化學性質(zhì)穩(wěn)定等特點，使得它在很多微孔沸石分子篩難以完成的大分子的吸附、分離、能量存儲，尤其是催化反應中發(fā)揮作用，具有很重要的應用前景。
　　本論文基于有機-有機自組裝的軟模板技術，提出一種綠色合成方法，以六次甲基四胺替代甲醛，作為碳源之一，三嵌段共聚物F127作模板劑，氨水作催化劑，在堿性條件下利用低溫autocla

2、ving方法合成出三維立方結(jié)構的有序介孔碳，并考察了水熱溫度、水熱時間、碳化溫度、制備方法等對所得到的介孔碳材料的結(jié)構的影響。實驗結(jié)果表明，采用有機-有機自組裝的水熱軟模板技術合成出了有序介孔碳，酚醛樹脂和F127通過氫鍵的鍵接作用，進行結(jié)合自組裝，形成膠束，高溫環(huán)境下F127碳化去除，從而介觀結(jié)構形成。60℃為介孔碳制備最佳溫度;當反應時間≥2d時，可以得到三維體心立方結(jié)構的有序介孔碳材料;氨水提供了堿性環(huán)境，為合成介孔碳起到催化作用

3、;900℃碳化的介孔碳比表面積最大，高達847 m2/g，總孔容為0.42 cm3/g，孔徑為2.8 nm。另外，也考察了所合成的介孔碳材料對CO2吸附性能。結(jié)果表明，介孔碳在0℃和25℃對CO2的吸附能力: HMC-60-3d(900)＞HMC-60-3d(800)＞HMC-60-3d＞HMC-60-3d(400)，HMC-60-3d(900)在0℃和25℃對CO2吸附量分別為5.47 mmol/g，3.92 mmol/g;HMC-6