- Tytuł:
-
Analiza porowatości materiałów węglowych z jednoczesnym wykorzystaniem danych adsorpcji azotu i dwutlenku węgla
Analysis of carbon materials porosity by simultaneous use of adsorption data for nitrogen and carbon dioxide - Autorzy:
-
Choma, J.
Stachurska, K.
Kloske, M.
Dziura, A.
Jagiełło, J.
Jaroniec, M. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/236332.pdf
- Data publikacji:
- 2017
- Wydawca:
- Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych
- Tematy:
-
adsorption
active carbon
adsorption isotherm
N2
CO2
pore size distribution
adsorpcja
węgiel aktywny
izoterma adsorpcji
funkcja rozkładu objętości porów - Opis:
-
Knowledge of porous structure of carbons, including ultramicropores, micropores and mesopores, is of great importance in application of these materials for different purposes. Usually, their characteristics includes determination of specific surface area, pore volume and pore size distribution. The latter is often calculated on the basis of experimental nitrogen adsorption isotherm at –196 oC for relative pressures ranging from about 10–7 up to 1.0. It has been determined that experimental CO2 adsorption isotherm alone (0 oC, up to 1 atm), or together with N2 adsorption isotherm, may be applied to yield interesting results of pore size distributions. For illustration purposes, the pore size distributions were calculated for the three polymer-obtained microporous carbons and one ordered mesoporous carbon obtained by soft templating. The calculations were performed using the latest version of the SAIEUS program based on the Nonlinear Method in the Density Functional Theory (NLDFT) for the non-uniformly porous carbon materials. It has been shown that the simultaneous use of N2 and CO2 adsorption isotherms for calculation of the pore size distribution allows for a realistic assessment of carbon materials porosity.
Wiedza o strukturze porowatej węgli aktywnych, w tym o ultramikroporach, mikroporach i mezoporach, ma zasadnicze znaczenie w zastosowaniu tych materiałów do różnych celów. Zazwyczaj charakterystyka tych materiałów obejmuje wyznaczenie powierzchni właściwej, objętości porów i funkcji rozkładu objętości porów. Tę ostatnią funkcję wyznacza się na podstawie doświadczalnej izotermy adsorpcji azotu w temperaturze –196°C w przedziale ciśnień względnych od około 10–7 do około 1,0. W pracy wykazano, że interesujące wyniki dotyczące funkcji rozkładu objętości porów można otrzymać, jeśli wykorzystuje się doświadczalną izotermę adsorpcji CO2 (w temp. 0°C i ciśnieniu do 1 atm) lub jednocześnie izotermy adsorpcji N2 i CO2. W celu ilustracji rozwiązania tego problemu, w pracy obliczono funkcje rozkładu objętości porów trzech mikroporowatych węgli otrzymanych z prekursorów polimerowych oraz jednego uporządkowanego węgla mezoporowatego otrzymanego metodą miękkiego odwzorowania. Obliczenia funkcji rozkładu wykonano za pomocą najnowszej wersji programu SAIEUS, stosując metodę z teorii funkcjonału gęstości (NLDFT) w przypadku niejednorodnych, porowatych materiałów węglowych. Wykazano, że jednoczesne wykorzystanie izoterm adsorpcji N2 i CO2 do wyznaczania funkcji rozkładu porów pozwala na rzeczywistą ocenę porowatości materiałów węglowych. - Źródło:
-
Ochrona Środowiska; 2017, 39, 3; 4-7
1230-6169 - Pojawia się w:
- Ochrona Środowiska
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł