N掺杂炭气凝胶的水热制备及其金属离子吸附性能

• 作者: 刘守新 孙佳明 李伟 鄂雷 马春慧
• 来源期刊: 林产化学与工业
• 学科: 工学
• 关键词: 生物质 水热法 N掺杂 炭气凝胶 吸附
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 20-28
• 页数: 9页
• 分类号: TQ35
• 字数: 5397字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0253-2417.2018.04.004

摘要

以微晶纤维素为原料,卵清蛋白(OVA)为N源,采用水热炭化法制备N掺杂炭气凝胶(NCA).利用SEM、氮气的吸附脱附、XRD、FT-IR和XPS对NCA表面形貌、孔径结构、晶相结构和表面化学组成进行表征,并以Pb2+和Cr6+为模型物评价NCA对重金属离子的吸附性能.结果表明:所制备的NCA是由无定形炭组成的三维网状立体结构,BET比表面积为134.48m2/g,平均孔径为12.28nm,总孔容为0.4130m3/g;NCA由C、N、O组成,XPS表明其表面存在C—O,—COOH以及C—N等官能团,其中N元素以亚硝酰、氨基、吡啶N和季铵N的形式存在.NCA对Pb2+和Cr6+的吸附过程更符合Langmuir等温模型和准二级动力学模型,25℃时NCA对Pb2+和Cr6+的最大吸附量分别为223.98mg/g和35.12mg/g,而CA对Pb2+和Cr6+的最大吸附量分别为65.78mg/g和16.65mg/g.NCA对重金属离子的吸附效果明显优于未掺杂N的炭气凝胶(CA).

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	马春慧	东北林业大学材料科学与工程学院	26	89	6.0	9.0
2	李伟	东北林业大学材料科学与工程学院	55	161	8.0	10.0
3	刘守新	东北林业大学材料科学与工程学院	114	1951	25.0	42.0
4	鄂雷	东北林业大学材料科学与工程学院	4	8	1.0	2.0
5	孙佳明	东北林业大学材料科学与工程学院	3	4	1.0	2.0