氮摻雜活性炭材料的制備及性能研究.pdf

1、氮摻雜的炭材料，因其引入富電子氮的存在，使得它在電化學(xué)方面和催化應(yīng)用中有廣闊的發(fā)展空間。而材料表面的含氧官能團(tuán)對(duì)活性炭的吸附性能起著重要的作用。因此，本文在氮摻雜活性炭的工藝研究上采用表面氧化改性技術(shù)，提高其表面含氧官能團(tuán)的含量，增強(qiáng)表面極性以及對(duì)極性物質(zhì)和金屬離子的吸附性能。
　　本文在分析氮摻雜和氧化改性的文獻(xiàn)研究基礎(chǔ)上，首先對(duì)活性炭進(jìn)行氮摻雜處理，樣品分別采用元素分析、SEM、BET、FT-IR、XRD、XPS等手段進(jìn)行表征

2、；其次選擇Hummers法對(duì)所得炭氮材料進(jìn)行了氧化改性，對(duì)所得樣品進(jìn)行汞離子吸附試驗(yàn)，考察了吸附劑用量和pH對(duì)吸附性能的影響，進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)研究。
　　結(jié)果表明，在氮摻雜實(shí)驗(yàn)中三聚氰胺和二氰二胺的改性效果最好。紅外光譜顯示，氮在活性炭中具有C=N、C-N、-NH或-NH2等形態(tài)存在，XPS結(jié)果顯示，多孔炭材料NC含有一定量的吡啶氮、吡咯氮、季氮和氮氧化物；材料NC的含氮官能團(tuán)以氨基官能團(tuán)為主，而經(jīng)高溫處理的材料NC-HTR上則含有比