Ежегодный обзор: Серия CIQTEK BET способствует появлению множества исследовательских публикаций

Краткое описание результатов

Прил. Катал. B：Пористый графитированный FeOCl на углеродном носителе как бифункциональный адсорбент-катализатор для мокрого пероксидного окисления хлорированных летучих органических соединений: влияние мезопор и механистическое исследование.

Мокрая очистка в сочетании с гетерогенными процессами усовершенствованного окисления (АОП) с усиленной адсорбцией является эффективным методом очистки хлорированных летучих органических соединений (ХЛОС). Катализатор FeOCl с пористым графитированным углеродом (PGC) был разработан группой г-на Цзиньцзюня Ли из Уханьского университета для эффективного удаления газообразного дихлорэтана, трихлорэтилена, дихлорметана и хлорбензола. Катализатор FeOCl с PGC был охарактеризован методом БЭТ и проанализирован на предмет адсорбционных характеристик, и было обнаружено, что катализатор FeOCl с PGC имел хорошо развитую мезопористую структуру, которая могла ускорять диффузию органических молекул внутри частиц, и показала лучшие результаты. Эффективность удаления CVOC.

Продукты серии CIQTEK  EASY-V,  использованные в исследовании

хим. англ. J : Микромезопористое графитированное углеродное волокно в качестве гидрофобного адсорбента, удаляющего летучие органические соединения из воздуха.

Волокна активированного угля (АУВ) представляют собой популярный класс адсорбентов летучих органических соединений (ЛОС). Группа г-на Цзиньцзюня Ли из Уханьского университета подготовила пористые графитированные углеродные волокна с повышенной гидрофобностью (PGCF) путем графитизации, катализируемой КОН, и изучила их адсорбционную способность типичных летучих органических соединений, которая показала, что PGCF имеют высокую удельную площадь поверхности более 2200 м ² /г и микромедиатизированной пористой структурой, а также способность избирательной адсорбции органических веществ улучшаться во влажных условиях.

Продукты серии CIQTEK EASY-V, использованные в исследовании

 

хим. англ. J : Гидрофобный пористый графитированный уголь, полученный из бамбука, для адсорбции летучих органических соединений.

Гидрофобные пористые графитированные угли на основе бамбука (BPGC) были приготовлены методом композитной каталитической графитизации для изучения их адсорбционных характеристик на толуоле, циклогексане и этаноле, а также были протестированы размеры удельной поверхности и соотношение микромезопор углеродных материалов, полученных при различных температурах синтеза. с помощью характеристики БЭТ, которая обеспечивает некоторую теоретическую поддержку для оценки адсорбционных характеристик углеродных материалов.

Продукты серии CIQTEK EASY-V, использованные в исследовании

 

Технология испытания адсорбционных свойств материала

Фотокаталитическое сокращение выбросов CO2 _в сочетании с фотоокислительной конверсией пластиковых отходов в химические вещества с добавленной стоимостью является эффективной стратегией решения парникового и экологического кризиса. Синтезированные в различных соотношениях пористые графитированные угли (ПГУ) и катализаторы FeOCl, нагруженные ПГУ (FeOCl/PGC), были охарактеризованы с помощью анализатора удельной поверхности и размера пор, а изотермы адсорбции и десорбции N ₂ показаны ниже на рис. 1г. Адсорбция N ₂ PGC0 и FeOCl/PGC0 происходила в основном в полосе низкого относительного давления при P/P ₀ < 0,1, что является типичной характеристикой микропористого материала.

 

Напротив, адсорбция N ₂ других PGC и FeOCl/PGC последовательно увеличивалась с относительным давлением, а петли гистерезиса присутствовали на всех изотермах, что указывает на наличие мезопористых структур в материалах. Изотермические характеристики катализаторов FeOCl/PGC были очень похожи на характеристики соответствующих носителей PGC, с той лишь разницей, что было небольшое уменьшение количества адсорбированного азота, что позволяет предположить, что загрузка катализатора существенно не изменила пористость углеродных материалов. углеродный материал. Из распределения пор по размерам NLDFT на рисунке 1e ниже и подробных данных в таблице 1 видно, что процент мезопор материалов увеличивался после графитизации, а удельная поверхность углеродных материалов постепенно уменьшалась с увеличением графитизация. Эффективность удаления DCE PGC0, PGC1, PGC3, PGC4 и PGC8 составила 26,5%, 25,0%, 22,2%, 19,7% и 16,5% соответственно. Порядок эффективности удаления ДХЭ соответствовал порядку удельной поверхности ПГУ , что объяснялось тем, что с постепенным заполнением адсорбционных мест при влажной промывке ДХЭ адсорбционным методом тем больше адсорбционных мест было доступно для материалов с Чем больше удельная площадь поверхности, тем лучше эффект удаления.

Рис. 1. Изотермы адсорбции-десорбции азота (г) и кривые распределения пор по размерам различных материалов (д).

На следующем рисунке показаны изотермы адсорбции и десорбции N ₂ и данные распределения пор по размерам NLDFT, полученные в результате характеристики различных углеродных материалов. Волокна из активированного угля на основе вискозы (VACF) показали изотерму I-типа , адсорбция азота которой резко возрастала в области низкого относительного давления P/P ₀ <0,05, а изотерма имела тенденцию к выравниванию при более высоких P/P ₀ , что показало, что в материале преобладают микропоры . Напротив, изотермы пористых графитированных углеродных волокон (PGCF) показали постепенное увеличение адсорбции с увеличением P/P ₀ , в дополнение к значительной адсорбции азота на участке с низким P/P ₀ , что указывает на наличие как микропор, так и мезопор в PGCF. Из данных NLDFT видно, что ширина большинства пор VACF составляет менее 2 нм, тогда как PGCF имеет распределение в микропористом диапазоне и концентрированное распределение в мезопористом диапазоне более 2 нм. Кроме того, сравнивая подробные данные удельной поверхности и объема пор материалов, можно обнаружить, что удельная поверхность увеличивается с 1304 м2/г до более чем 2200 м2/г после преобразования VACF в PGCF, а поры объем, особенно объем мезопор, резко увеличивается , и объем мезопор составляет более половины от общего объема пор. Более высокая удельная поверхность PGCF, чем у VACF, дополнительно объясняет, что PGCF более чувствительны к толуолу и циклогексану. Более высокая удельная поверхность PGCF, чем VACF, дополнительно объясняет повышенную адсорбцию толуола и циклогексана PGCF.

 

Характеристика удельной поверхности и размера пор активированных углей на основе биомассы (BAC) и пористых графитированных углей на основе бамбука (BPGC), полученных различными методами, показала, что адсорбция N ₂ BAC в основном происходит при низких относительных давлениях (P/P ₀ < 0,05), что показало типичную изотерму I-типа, указывающую на то, что BAC были преимущественно микропористыми. Напротив, помимо адсорбции при P/P ₀ <0,05, адсорбция азота BPGC все еще увеличивалась с увеличением P/P ₀ , и существовала петля гистерезиса, указывающая на наличие как микропор, так и мезопор в BPGC. Как показано в таблице 1 ниже, путем сравнения подробных данных об удельной площади поверхности и распределении пор по размерам различных углеродных материалов можно увидеть, что объем мезопор BAC составляет только 20% от общего объема пор, в то время как объем мезопор BPGC обычно составляет более 44%, из которых BPGC-500 имеет наибольшую площадь поверхности (2181 м2/г) и самый высокий объем мезопор , а больший объем мезопор BPGC гарантирует, что конденсат будет иметь достаточный пористый объем после абсорбция. Большой объем мезопор BPGC обеспечивает достаточно места для расширения конденсата после абсорбции этанола.

 

 

Анализатор площади поверхности и порометрии CIQTEK BET

EASY-V 3220 и 3210 — это приборы для анализа удельной поверхности и размера пор BET , разработанные независимо CIQTEK с использованием статического объемного метода.

 

▪ Проверка удельной площади поверхности, диапазон 0,0005 (м ² /г) и выше.

▪ Анализ размера пор: 0,35 нм-2 нм (микропоры), анализ распределения микропор по размерам; 2–500 нм (мезопоры или макропоры).

▪ Две аналитические станции. EASY-V 3220: одновременное тестирование 2 образцов; EASY-V 3210: попеременное тестирование двух образцов.

▪ Оборудован молекулярным насосом.

 

Статьи, опубликованные с использованием продуктов CIQTEK

1. Пористый графитированный FeOCl на углеродном носителе как бифункциональный адсорбент-катализатор мокрого пероксидного окисления хлорированных летучих органических соединений: влияние мезопор и механистическое исследование. Прикладной катализ B: Экология ( 2023 г. )

2.Микромезопористое графитированное углеродное волокно в качестве гидрофобного адсорбента, удаляющего летучие органические соединения из воздуха. Химико-технологический журнал ( 2023 г. )

3. Гидрофобный пористый графитированный уголь, полученный из бамбука, для адсорбции летучих органических соединений. Химико-технологический журнал ( 2023 г. )

4. Хиральные системы доставки лекарств на основе нанокремнезема, стереоселективно взаимодействующие со слизистой оболочкой кишечника для улучшения пероральной адсорбции нерастворимых лекарств. АСУ Нано（2023）

5. Простая стратегия «от толстого к тонкому» для интеграции высокой объемной плотности энергии и превосходной гибкости в отдельно стоящий электрод из MXene/дерева для суперконденсаторов. Химико-технологический журнал ( 2023 г. )

6.Эффективность и механизм использования биоугольного катализатора на основе избыточного ила при каталитическом озонировании фильтрата свалок. Журнал опасных материалов ( 2023 г. )

7. Водные Zn-ионные аккумуляторы с использованием аморфного Zn-бузерита с высокой активностью и стабильностью. Журнал химии материалов A ( 2023 г. )

8. Быстрая полная реконфигурация, вызванная реальными активными видами для реакции выделения промышленного водорода. Природные коммуникации（2022）

9. Каталитическое гидрирование ароматического кольца на наночастицах рутения, нанесенных на α-Al ₂ O _3,  при комнатной температуре.  Прикладной катализ B: Экология ( 2022 г. )

10. Сконструированные апоптотические тельца нейтрофилов улучшают течение инфаркта миокарда, способствуя эффероцитозу макрофагов и разрешению воспаления. Биоактивные материалы（2022）

11.Роль и значение совместной добавки биоугля и наномагнетита в производстве метана из отходов активного ила: скорее несинергический, чем синергетический эффекты. Химико-технологический журнал ( 2022 г. )

12.Микромезопористое графитированное углеродное волокно как гидрофобный адсорбент, удаляющий летучие органические соединения из воздуха. Химико-технологический журнал ( 2022 г. )

13.Мерсеризация трубчатой ​​бактериальной наноцеллюлозы для контроля размеров и работоспособности сосудистых трансплантатов малого калибра. Химико-технологический журнал ( 2022 г. )

14.Экспериментальные и теоретические исследования поромодифицированных и легированных калием катализаторов Al2O3 для гидролиза COS: роль кислородных вакансий и основность. Химико-технологический журнал ( 2022 г. )

15.Новый биоуголь Zn-Fe, разработанный на основе киви, для удаления Pb (II) из водного раствора.  Журнал опасных материалов ( 2022 г. )

16. Эффективные механизмы удаления и адсорбции норфлоксацина, ципрофлоксацина и офлоксацина на модифицированном термическом каолине: экспериментальные и теоретические исследования. Журнал опасных материалов ( 2022 г. )

17.Нанолисты α-MoB ₂  для выделения водорода в щелочных и кислых средах. Прикладные наноматериалы ACS ( 2022 г. )

18. Снижение ингибирования ХПК и улучшение стабильности гранулированного ила анаммокса за счет добавления биоугля. Журнал чистого производства ( 2022 г. )

19. Создание на месте гетероинтерфейсов FeNi2Se4-FeNi LDH с перераспределением электронов для улучшения общего расщепления воды. Королевское химическое общество ( 2022 г. )

20.Роль и значение водной и кислотной промывки биоугля для регулирования образования метана из сбросного активного ила. Наука об общей окружающей среде ( 2022 г. )

21.Свойства почвы влияют на адсорбцию в паровой фазе, регулируя диффузию диметилдисульфида в почве. Наука об общей окружающей среде ( 2022 г. )

22. Удаление свинца (Pb ⁺² ) из ​​загрязненной воды с использованием нового композита MoO3-биоуголь: эффективность и механизм. Загрязнение окружающей среды ( 2022 г. )

23. Биметаллический Ni-Co катализатор, промытый кислотой, на основе бурого угля, для низкотемпературного каталитического риформинга летучих веществ, полученных из кукурузных початков. Преобразование энергии и управление ею ( 2022 г. )