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一种选择性调控多级孔碳结构中微孔/介孔孔径分布的方法 

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申请/专利权人:中国矿业大学

摘要:本申请公开一种选择性调控多级孔碳结构中微孔介孔孔径分布的方法,属于功能材料合成及吸附分离应用领域,碳基质主体放置于密封玻璃容器中,抽真空处理后注入溶剂和有机分子的混合溶液;超声处理3‑4次,将密封玻璃容器置于水浴中加热,然后对装有混合溶液的密封玻璃容器进行二次抽真空处理,将密封玻璃容器内的混合溶液转移至旋转蒸发仪中旋干处理后的样品放置于惰性气体保护的管式炉中进行碳化;将最终碳化后获得的样品进行气体吸附分离性能评价;该方法可以精准实现仅对多孔碳材料的介孔结构调控、仅对其微孔结构调控、共同对其微介孔调控的不同目标,并且所获样品在CH4N2分离等低浓度瓦斯提浓领域中展现出优异效果和发展潜力。

主权项:1.一种选择性调控多级孔碳结构中微孔介孔孔径分布的方法,其特征在于,具体步骤为:第一步:按质量比称取0.5g碳基质主体放置于密封玻璃容器中,对其进行抽真空处理10~15min,使容器内处于负压状态,然后注入30g溶剂和0.01-0.05g有机分子的混合溶液,所述碳基质主体为多孔碳材料,所述多孔碳材料为煤基活性炭、椰壳活性炭、炭黑中的一种或几种,所述溶剂为乙酸乙酯、四氢呋喃、丙酮、水中的一种或几种,溶剂为水时,有机分子选择葡萄糖、蔗糖、羟甲基纤维素中的一种或几种作为碳前驱体;所述溶剂为乙酸乙酯、四氢呋喃、丙酮中的一种或几种有机溶剂时,有机分子选择邻苯二胺、油胺、辛胺中的一种或几种;第二步:将装有混合溶液的密封玻璃容器进行超声处理,每次超声处理10min,共计超声处理3-4次,保障混合溶液充分进入碳基质主体的孔隙内部;第三步:将密封玻璃容器置于45-60℃水浴中加热10-30min,然后对装有混合溶液的密封玻璃容器进行二次抽真空处理10-15min直至溶液内没有气泡产生,再打开密封玻璃容器,使内外大气压瞬时达到平衡;第四步:将密封玻璃容器内的混合溶液转移至旋转蒸发仪中进行旋干处理;第五步:旋干处理后的样品放置于惰性气体保护的管式炉中进行碳化;第六步:将最终碳化后获得的样品进行孔隙结构表征,并将其进行气体吸附分离性能评价。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 中国矿业大学 一种选择性调控多级孔碳结构中微孔/介孔孔径分布的方法

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