- Tytuł:
-
Synteza i właściwości adsorpcyjne koloidalnie odwzorowanych nanoporowatych węgli otrzymanych z kopolimeru chlorku winylidenu i chlorku winylu (Saranu)
Synthesis and adsorption properties of colloid-templated nanoporous carbons obtained using vinylidene and vinyl chloride copolymer (Saran) - Autorzy:
-
Choma, J.
Jaroniec, M.
Zawiślak, A.
Górka, J. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/236510.pdf
- Data publikacji:
- 2009
- Wydawca:
- Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych
- Tematy:
-
adsorpcja
synteza
krzemionka koloidalna
Saran
kopolimer
adsorption
synthesis
colloidal silica
copolymer - Opis:
-
W pracy zaproponowano prostą syntezę mikro- i mikro-mezoporowatego węgla z wykorzystaniem koloidalnej krzemionki o wymiarach ok. 24 nm i kopolimeru chlorku winylidenu i chlorku winylu (Saranu) jako prekursora węglowego. W celach porównawczych z samego kopolimeru, bez dodatku koloidalnej krzemionki, otrzymano całkowicie mikroporowaty materiał węglowy. Otrzymany z udziałem krzemionki koloidalnej węgiel mikro-mezoporowaty miał powierzchnią właściwą ok. 850 m2/g, natomiast węgiel mikroporowaty - ok. 1000 m2/g. Udział objętości mikro- i mezoporów stanowił po 50% całkowitej objętości porów węgla mikro-mezoporowatego, matomiast w wypadku węgla mikroporowatego udział mikroporów stanowił blisko 100% całkowitej objętości porów. O ile wymiar mikroporów w obu węglach wynosił ok. 1 nm, o tyle duże, jednorodne, sferyczne mezopory w węglu mikro-mezoporowatym miały wymiar ok. 25 nm, zgodny z wymiarem krzemionki koloidalnej użytej w procesie syntezy tego materiału. Pomiary adsorpcji azotu wykazały, że mezopory były połączone ze sobą i w związku z tym dostępne w procesie adsorpcji tego gazu. Ponadto wykazano, że dobrze rozwinięta mikroporowatość węgla powstała podczas procesu karbonizacji w wyniku termicznego rozkładu kopolimeru (Saranu). Wydaje się, że zaproponowaną metodę można wykorzystać do produkcji mikro-mezoporowatych węgli na skalę techniczną.
A simple strategy is proposed for the synthesis of microporous and micro-mesoporous carbons by using colloidal silica (approx. 24 nm in diameter; hard template) and the vinylidene and vinyl chloride copolymer (Saran) as a carbon precursor. For the purpose of comparison, microporous carbon was obtained from the copolymer alone, with no addition of colloidal silica. When colloidal silica was added, the micro-mesoporous carbon obtained via this route exhibited a specific surface area approaching 850 m2/g, whereas the microporous carbon had a surface area of approx. 1000 m2/g. The micropore and mesopore volumes accounted for about 50% each to the total pore volume of the micro-mesoporous carbon; as for the microporous carbon, the micropore volume was close to 100% of the total pore volume. In both the carbons, the size of micropores approached 1 nm. In the micro-mesoporous carbon the uniform and spherical mesopores were approx. 25 nm in size, which coincided with the size of the colloidal silica used for the synthesis of this material. Nitrogen adsorption measurements have shown that the mesopores were interconnected and accessible to the molecules of this gas in the course of the process. Moreover, it has been demonstrated that the well-developed microporosity was formed during carbonization due to the thermal decomposition of the copolymer (Saran). Apparently, the method proposed can be used for large-scale preparation of micro-mesoporous carbons. - Źródło:
-
Ochrona Środowiska; 2009, 31, 1; 3-7
1230-6169 - Pojawia się w:
- Ochrona Środowiska
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł