碳納米管吸附性能的研究

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1、炭吸附材料由于具有較大的比表面積，穩(wěn)定的物理、化學(xué)性質(zhì)，具有較強(qiáng)的吸附性能，已成為最具代表性的一類空氣凈化材料。碳納米管具有一些獨(dú)特的性質(zhì)，如特殊的導(dǎo)電性能、力學(xué)性質(zhì)及物理化學(xué)性質(zhì)等。因此碳納米管自出現(xiàn)以來(lái)即引起關(guān)注并廣泛應(yīng)用于諸多科學(xué)領(lǐng)域。碳納米管（CNTs）由于具有較大的比表面積，因此具有良好的吸附能力，現(xiàn)在已經(jīng)被應(yīng)用于儲(chǔ)氫及吸附劑等領(lǐng)域。本次研究主耍是針對(duì)CNTs的吸附能力，通過(guò)KOH活化的方法進(jìn)一步增大CNTs的比表面積，進(jìn)行甲基橙吸附實(shí)驗(yàn)并探索活化需要的最佳堿炭比，Z后通過(guò)改變其它因素如震蕩時(shí)間及CNTs的用量進(jìn)一步探究CNTs的吸附能力。關(guān)

2、鍵詞：吸附材料；碳納米管；活化;AbstractCarbonadsorptionmaterialhaslargerspecificsurfacearea,stablephysicalandchemicalproperties,withstrongadsorptionproperties,hasbecomeakindofthemostrepresentativematerialsofairpurification.Carbonnanotubeshavesomeuniqueproperties,suchasspecialconductiveproperti

3、es,mechanicalpropertiesandphysicalandchemicalproperties.Thereforecarbonnanotubessincetherehascausedconcernandthatiswidelyusedinmanyfieldsofscience.AsCarbonnanotubes(CNTs)hasalargersurfacearea,ithasagoodadsorptioncapacity,hasnowbeenappliedtothefieldofhydrogenstorageandadsorbent.T

4、hisstudyfocusesontheadsorptioncapacityofCNTs.UsingtheKOHactivationmethodincreasethespecificsurfaceareaofCNTs.Formethylorangeadsorptionexperimentsandexplorethebestalkaliactivatedcarbonratiorequired.ThenchangotherfactorssuchastheshocktimeandtheamountofCNTstofurtherexploretheadsorp

5、tioncapacityofCNTs.Keywords:Adsorptionmaterial;Carbonnanotubes;Activation;1緒論11.1課題研究背景11?2本文研究的內(nèi)容和意義2121實(shí)驗(yàn)研究的主要內(nèi)容21.2.2研究意義21.3碳納米管的結(jié)構(gòu)與特性21.3.1碳納米管的結(jié)構(gòu)21.3.2碳納米管的吸附特性31.4碳納米管的純化41.5碳納米管的活化52碳納米管的KOH活化實(shí)驗(yàn)72」活化實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)72.2儀器與試劑72.3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及過(guò)程72.4實(shí)驗(yàn)誤差分析83碳納米管吸附甲基橙實(shí)驗(yàn)103」甲基橙吸附實(shí)驗(yàn)?zāi)康?03.2儀器與試劑

6、103.3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及過(guò)程103.4數(shù)據(jù)分析及實(shí)驗(yàn)結(jié)論114其它因索對(duì)甲慕橙吸附的影響154」震蕩時(shí)間對(duì)吸附效果的影響154.2碳納米管用量對(duì)吸附效果的影響175結(jié)論19致謝21參考文獻(xiàn)221緒論1.1課題研究背景隨著室內(nèi)裝修的不斷升溫，各種建筑材料的廣泛應(yīng)用，由此引發(fā)的室內(nèi)空氣污染越來(lái)越受到人們的關(guān)注，其中主要的污染物為來(lái)源于油漆、膠合板、刨花板、內(nèi)墻涂料、嫩料貼面等材料屮的甲醛、苯、VOC(VolatileOrganicCompounds)等揮發(fā)性有機(jī)物。近年來(lái)，針對(duì)上述這些污染物的各類空氣凈化器越來(lái)越頻繁的岀現(xiàn)在人們的工作和生活環(huán)境中。常見(jiàn)的空氣凈

7、化技術(shù)有：光催化、高壓靜電、負(fù)離子、等離子、吸附等以及和關(guān)的復(fù)合技術(shù)。吸附類空氣凈化技術(shù)忖前使用比較廣泛。當(dāng)前使用用最多的吸附材料是活性炭，早在第一次世界大戰(zhàn)期間，活性炭就被應(yīng)用于防毒面具。通過(guò)防毒面具應(yīng)用的推動(dòng)，活性炭市場(chǎng)不斷擴(kuò)大，活性炭的吸附功能在眾多行業(yè)的精制、凹收、合成上的應(yīng)用陸續(xù)開(kāi)發(fā)。到20世紀(jì)40年代，隨著環(huán)境保護(hù)H益受到重視，政府法令的H趨嚴(yán)格?；钚蕴吭诳諝鈨艋确蕉挠昧縿≡觯絹?lái)越多的應(yīng)用在環(huán)保產(chǎn)業(yè)。U2003年非典期間的活性炭口罩和純凈水的凈化應(yīng)用，使活性炭進(jìn)入人們的FI常生活中。近幾年發(fā)展起來(lái)的運(yùn)用活性炭的吸附特性吸附室內(nèi)有害氣體

8、消除室內(nèi)污染，成為活性炭應(yīng)用的一次新革命。碳納米管是繼富勒烯之后出現(xiàn)的乂一種新型碳質(zhì)納米材料，