Jahresrückblick: CIQTEK BET Series trägt zu mehreren Forschungspublikationen bei

Ergebnisübersicht

Appl. Katal. B : Poröses, graphitiertes, kohlenstoffgestütztes FeOCl als bifunktioneller Adsorptionskatalysator für die Nassperoxidoxidation chlorierter flüchtiger organischer Verbindungen: Wirkung von Mesoporen und mechanistische Untersuchung

Die Nasswäsche in Kombination mit adsorptionsgestützten heterogenen fortgeschrittenen Oxidationsprozessen (AOPs) ist eine wirksame Methode zur Behandlung chlorierter flüchtiger organischer Verbindungen (CVOCs). Ein mit porösem graphitiertem Kohlenstoff (PGC) beladener FeOCl-Katalysator wurde von der Gruppe von Herrn Jinjun Li von der Wuhan-Universität für die wirksame Entfernung von gasförmigem Dichlorethan, Trichlorethylen, Dichlormethan und Chlorbenzol entwickelt. Der PGC-beladene FeOCl-Katalysator wurde durch BET charakterisiert und auf Adsorptionsleistung analysiert. Es wurde festgestellt, dass der PGC-beladene FeOCl-Katalysator eine gut entwickelte mesoporöse Struktur aufwies, die die Diffusion organischer Moleküle innerhalb der Partikel beschleunigen konnte, und eine bessere Leistung erbrachte Entfernungsleistung für CVOCs.

 In der Studie verwendete Produkte der CIQTEK  EASY-V- Serie

Chem. Ing. J : Mikromesoporöse graphitierte Kohlenstofffaser als hydrophobes Adsorptionsmittel, das flüchtige organische Verbindungen aus der Luft entfernt

Aktivkohlefasern (ACFs) sind eine beliebte Klasse von Adsorptionsmitteln für flüchtige organische Verbindungen (VOCs). Die Gruppe von Herrn Jinjun Li an der Universität Wuhan stellte durch KOH-katalysierte Graphitierung poröse graphitierte Kohlenstofffasern (PGCFs) mit erhöhter Hydrophobie her und untersuchte deren Adsorptionskapazität für repräsentative VOCs. Dabei wurde charakterisiert, dass PGCFs eine hohe spezifische Oberfläche von mehr als 2.200 haben m ² /g und eine mikromediatisierte Porenstruktur, und dass die selektive Adsorptionskapazität organischer Stoffe unter feuchten Bedingungen verbessert wurde.

In der Studie verwendete Produkte der CIQTEK EASY-V-Serie

 

Chem. Ing. J : Aus Bambus gewonnener hydrophober, poröser, graphitierter Kohlenstoff zur Adsorption flüchtiger organischer Verbindungen

Hydrophobe poröse graphitierte Kohlenstoffe (BPGCs) auf Bambusbasis wurden durch eine katalytische Verbundgraphitisierungsmethode hergestellt, um ihre Adsorptionsleistung gegenüber Toluol, Cyclohexan und Ethanol zu untersuchen. Außerdem wurden die spezifischen Oberflächengrößen und Mikromesoporenverhältnisse der bei verschiedenen Synthesetemperaturen hergestellten Kohlenstoffmaterialien getestet durch BET-Charakterisierung, die einige theoretische Unterstützung für die Bewertung der Adsorptionsleistung von Kohlenstoffmaterialien bietet.

In der Studie verwendete Produkte der CIQTEK EASY-V-Serie

 

Technologie zur Prüfung der Materialadsorptionseigenschaft

Die photokatalytische CO ₂ -Reduktion in Verbindung mit der photooxidativen Umwandlung von Kunststoffabfällen in Mehrwertchemikalien ist eine wirksame Strategie zur Bewältigung der Treibhaus- und Umweltkrisen. Die in unterschiedlichen Verhältnissen synthetisierten porösen graphitisierten Kohlenstoffe (PGCs) und PGC-beladenen FeOCl-Katalysatoren (FeOCl/PGCs) wurden mit einem spezifischen Oberflächen- und Porengrößenanalysator charakterisiert. Die N ₂ -Adsorptions- und -Desorptionsisothermen sind unten in Abb. 1d dargestellt. Die Adsorption von N ₂ durch PGC0 und FeOCl/PGC0 erfolgte hauptsächlich im niedrigen Relativdruckband bei P/P ₀ < 0,1, was eine typische Charakteristik mikroporöser Materialien darstellt.

 

Im Gegensatz dazu nahm die N ₂ -Adsorption der anderen PGCs und FeOCl/PGCs stetig mit dem relativen Druck zu, und die Hystereseschleifen waren in allen Isothermen vorhanden, was auf das Vorhandensein mesoporöser Strukturen in den Materialien schließen lässt. Die isothermen Eigenschaften der FeOCl/PGC-Katalysatoren waren denen ihrer entsprechenden PGC-Träger sehr ähnlich, mit dem Unterschied, dass nur die Menge an adsorbiertem Stickstoff leicht abnahm, was darauf hindeutet, dass die Katalysatorbeladung die Porosität der Kohlenstoffmaterialien nicht wesentlich veränderte das Kohlenstoffmaterial. Aus der NLDFT-Porengrößenverteilung in Abb. 1e unten und den detaillierten Daten in Tabelle 1 ist ersichtlich, dass der Prozentsatz der Mesoporen der Materialien nach der Graphitisierung zunahm und die spezifische Oberfläche der Kohlenstoffmaterialien mit der Zunahme allmählich abnahm Graphitierung. Die DCE-Entfernungseffizienzen von PGC0, PGC1, PGC3, PGC4 und PGC8 betrugen 26,5 %, 25,0 %, 22,2 %, 19,7 % bzw. 16,5 %. Die Reihenfolge der DCE-Entfernungseffizienz stimmte mit der Reihenfolge der spezifischen Oberfläche von PGCs überein , was auf die Tatsache zurückgeführt wurde, dass mit der allmählichen Besetzung von Adsorptionsstellen während des Nasswaschens von DCE durch die Adsorptionsmethode mehr Adsorptionsstellen für Materialien mit verfügbar waren Je größer die spezifische Oberfläche, desto besser ist die Entfernungswirkung.

Abb. 1. (d) Stickstoffadsorptions-Desorptions-Isothermen und (e) Porengrößenverteilungskurven verschiedener Materialien

Die folgende Abbildung zeigt die N ₂ -Adsorptions- und -Desorptionsisothermen und die NLDFT-Porengrößenverteilungsdaten, die aus der Charakterisierung verschiedener Kohlenstoffmaterialien erhalten wurden. Viskosebasierte Aktivkohlefasern (VACFs) zeigten eine I-Typ-Isotherme , deren Stickstoffadsorption im Abschnitt mit niedrigem Relativdruck von P/P _{0 < 0,05 dramatisch zunahm, und bei höheren P/P 0 neigte die Isotherme} dazu , abzuflachen deuteten darauf hin, dass das Material von Mikroporen dominiert wurde . Im Gegensatz dazu zeigten die Isothermen von porösen graphitierten Kohlenstofffasern (PGCFs) einen allmählichen Anstieg der Adsorption mit zunehmendem P/P ₀ zusätzlich zu einer signifikanten Stickstoffadsorption im Bereich mit niedrigem P/P ₀ , was auf das Vorhandensein sowohl von Mikroporen als auch von Mesoporen hinweist PGCFs. Aus den NLDFT-Daten ist ersichtlich, dass die meisten Porenweiten von VACF weniger als 2 nm betragen, wohingegen PGCF eine Verteilung im mikroporösen Bereich und eine konzentrierte Verteilung im mesoporösen Bereich von mehr als 2 nm aufweist. Darüber hinaus kann durch den Vergleich der detaillierten Daten der spezifischen Oberfläche und des Porenvolumens der Materialien festgestellt werden, dass die spezifische Oberfläche nach der Umwandlung von VACF in PGCF und der Pore von 1304 m2/g auf mehr als 2200 m2/g ansteigt Das Volumen, insbesondere das Mesoporenvolumen, nimmt dramatisch zu und das Mesoporenvolumen macht mehr als die Hälfte des gesamten Porenvolumens aus. Die höhere spezifische Oberfläche der PGCFs als die der VACFs erklärt weiter, dass die PGCFs empfindlicher gegenüber Toluol und Cyclohexan sind. Die größere spezifische Oberfläche von PGCFs als von VACFs erklärt außerdem die verstärkte Adsorption von Toluol und Cyclohexan durch PGCFs.

 

Die spezifische Oberflächen- und Porengrößencharakterisierung von Aktivkohlen auf Biomassebasis (BACs) und porösen graphitierten Kohlenstoffen auf Bambusbasis (BPGCs), die mit verschiedenen Methoden hergestellt wurden, zeigte, dass die Adsorption von N ₂ durch BACs hauptsächlich bei niedrigen relativen Drücken (P/P ₀ < 0,05), die eine typische I-Typ-Isotherme zeigte, was darauf hinweist, dass BACs überwiegend mikroporös waren. Im Gegensatz dazu nahm zusätzlich zur Adsorption bei P/P ₀ <0,05 die Stickstoffadsorption durch BPGCs mit zunehmendem P/P ₀ immer noch zu , und es gab eine Hystereseschleife, die auf das Vorhandensein sowohl von Mikroporen als auch Mesoporen in BPGCs hinweist. Wie in Tabelle 1 unten gezeigt, kann durch Vergleich der detaillierten Daten der spezifischen Oberfläche und Porengrößenverteilung verschiedener Kohlenstoffmaterialien festgestellt werden, dass das Mesoporenvolumen von BAC nur 20 % seines gesamten Porenvolumens ausmacht, während das Mesoporenvolumen Der Anteil der BPGCs macht im Allgemeinen mehr als 44 % aus, wobei BPGC-500 die größte Oberfläche (2181 m2/g) und das höchste Mesoporenvolumen aufweist . Das größere Mesoporenvolumen von BPGC stellt sicher, dass das Kondensat nach der Kondensation über genügend poröses Volumen verfügt Absorption von Das große Mesoporenvolumen von BPGC stellt sicher, dass nach der Absorption von Ethanol genügend Platz für die Expansion des Kondensats vorhanden ist.

 

 

CIQTEK BET Oberflächen- und Porosimetrie-Analysator

EASY-V 3220 und 3210 sind die BET-Instrumente zur Analyse der spezifischen Oberfläche und Porengröße, die unabhängig von CIQTEK unter Verwendung der statischen volumetrischen Methode entwickelt wurden.

 

▪ Prüfung der spezifischen Oberfläche, Bereich 0,0005 (m ² /g) und mehr.

▪ Porengrößenanalyse: 0,35 nm–2 nm (Mikroporen), Analyse der Mikroporengrößenverteilung; 2 nm-500 nm (Mesopore oder Makropore).

▪ Zwei Analysestationen. EASY-V 3220: gleichzeitige Prüfung von 2 Proben; EASY-V 3210: abwechselnde Prüfung von 2 Proben.

▪ Ausgestattet mit der Molekularpumpe.

 

Mit CIQTEK-Produkten veröffentlichte Artikel

1. Poröses, graphitiertes, kohlenstoffgestütztes FeOCl als bifunktioneller Adsorptionskatalysator für die Nassperoxidoxidation chlorierter flüchtiger organischer Verbindungen: Wirkung von Mesoporen und mechanistische Untersuchung.  Angewandte Katalyse B: Umwelt ( 2023 )

2. Mikromesoporöse graphitierte Kohlenstofffasern als hydrophobes Adsorptionsmittel, das flüchtige organische Verbindungen aus der Luft entfernt.  Chemical Engineering Journal ( 2023 )

3. Aus Bambus gewonnener hydrophober, poröser, graphitierter Kohlenstoff zur Adsorption flüchtiger organischer Verbindungen.  Chemical Engineering Journal ( 2023 )

4. Chirale Nanosilica-Arzneimittelabgabesysteme interagieren stereoselektiv mit der Darmschleimhaut, um die orale Adsorption unlöslicher Arzneimittel zu verbessern.  ACS Nano ( 2023 )

5. Eine einfache „Dick-zu-Dünn“-Strategie zur Integration einer hohen volumetrischen Energiedichte und einer hervorragenden Flexibilität in freistehende MXene/Holz-Elektroden für Superkondensatoren.  Chemical Engineering Journal ( 2023 )

6. Die Effizienz und der Mechanismus des auf Überschussschlamm basierenden Biokohlekatalysators bei der katalytischen Ozonierung von Deponiesickerwasser.  Journal of Hazardous Materials ( 2023 )

7. Wässrige Zn-Ionen-Batterien unter Verwendung von amorphem Zn-Buserit mit hoher Aktivität und Stabilität.  Journal of Materials Chemistry A ( 2023 )

8. Eine schnelle vollständige Rekonfiguration induzierte tatsächlich aktive Spezies für die industrielle Wasserstoffentwicklungsreaktion.  Naturkommunikation ( 2022 )

9. Katalytische aromatische Ringhydrierung über Ruthenium-Nanopartikeln auf α-Al ₂ O ₃  bei Raumtemperatur.  Angewandte Katalyse B: Umwelt ( 2022 )

10.Konstruierte neutrophile apoptotische Körper lindern Myokardinfarkte, indem sie die Efferozytose von Makrophagen und die Auflösung von Entzündungen fördern.  Bioaktive Materialien ( 2022 )

11. Rolle und Bedeutung des Co-Additivs von Pflanzenkohle und Nanomagnetit bei der Methanproduktion aus Abfallbelebtschlamm: Nicht synergistische statt synergistische Effekte.  Chemical Engineering Journal ( 2022 )

12. Mikromesoporöse graphitierte Kohlenstofffasern als hydrophobes Adsorptionsmittel, das flüchtige organische Verbindungen aus der Luft entfernt.  Chemical Engineering Journal ( 2022 )

13.Merzerisierung von röhrenförmiger bakterieller Nanozellulose zur Kontrolle der Größe und Leistung von kleinkalibrigen Gefäßtransplantaten.  Chemical Engineering Journal ( 2022 )

14.Experimentelle und theoretische Forschung zu porenmodifizierten und K-dotierten Al2O3-Katalysatoren für die COS-Hydrolyse: Die Rolle von Sauerstofffehlstellen und Basizität.  Chemical Engineering Journal ( 2022 )

15. Neuartige Zn-Fe-konstruierte Kiwizweig-Biokohle zur Entfernung von Pb(II) aus wässriger Lösung.  Journal of Hazardous Materials ( 2022 )

16. Effiziente und kostengünstige Entfernungs- und Adsorptionsmechanismen von Norfloxacin, Ciprofloxacin und Ofloxacin auf modifiziertem thermischem Kaolin: experimentelle und theoretische Studien.  Journal of Hazardous Materials ( 2022 )

17.α-MoB ₂  Nanoblätter für die Wasserstoffentwicklung in alkalischen und sauren Medien.  ACS Angewandte Nanomaterialien ( 2022 )

18. Linderung der CSB-Hemmung und Verbesserung der Stabilität von Anammox-Granulatschlamm durch Zugabe von Pflanzenkohle.  Journal of Cleaner Production ( 2022 )

19.In-situ-Konstruktion von FeNi2Se4-FeNi-LDH-Heterogrenzflächen mit Elektronenumverteilung für eine verbesserte Gesamtwasserspaltung.  Royal Society of Chemistry ( 2022 )

20. Rolle und Bedeutung der Wasser- und Säurewäsche bei Biokohle für die Regulierung der Methanproduktion aus Abfallbelebtschlamm.  Wissenschaft der gesamten Umwelt ( 2022 )

21.Die Bodeneigenschaften beeinflussen die Dampfphasenadsorption, um die Diffusion von Dimethyldisulfid im Boden zu regulieren.  Wissenschaft der gesamten Umwelt ( 2022 )

22. Entfernung von Blei (Pb ⁺² ) aus kontaminiertem Wasser mithilfe eines neuartigen MoO3-Biokohle-Verbundwerkstoffs: Leistung und Mechanismus.  Umweltverschmutzung ( 2022 )

23. Mit Säure gewaschener bimetallischer Ni-Co-Katalysator auf Braunkohlebasis für die katalytische Reformierung von aus Maiskolben gewonnenen flüchtigen Stoffen bei niedriger Temperatur.  Energieumwandlung und -management ( 2022 )