桃胶基碳材料的制备及其应用研究

【摘要】生物质作为取之不尽、用之不竭的资源宝库,具有含量丰富、可再生、价廉易得等优点。以生物质为碳源,经过简单有效的处理过程可以制备各种碳材料。本论文以生物质桃胶为原料,经过碳化、活化、官能化等方法制备了多种有应用前景的碳材料,主要研究内容如下：1.桃胶在不同温度下一步直接碳化(N2保护)制备了一系列多孔碳,并对其形貌、结构进行了表征。多孔碳的比表面积可达924m2/g,孔容范围在0.46-0.80cm3/g。将800℃制得的样品用于水体中重金属铅和镉的吸附研究,结果表明,多孔碳对铅和镉的吸附动力学符合拟二级动力学方程,吸附等温线符合Langmuir等温线模型,对铅和镉的最大吸附量分别为420.2mg/g和239.8mg/g。2.以桃胶为碳源通过不完全碳化和浓硫酸磺化得到一种固体酸催化剂,并用于催化果糖转化为5-羟甲基糠醛。我们对固体酸结构性质进行了表征,并优化了催化反应的条件如反应温度、时间、用量等。当果糖与催化剂用量比为2：1,120℃微波反应2min,5-HMF的产率最高可以达到93%,且固体酸可回收后重复利用3次。3.桃胶预碳化后KOH活化制备了一系列微孔碳,调节KOH的与碳前体的用量比(2：1和4：1)及活化温度(600℃-800℃)可以改变微孔碳的比表面积和孔容,所制备的微孔碳比表面积最高达到2455m2/g,孔容范围0.61-1.32cm3/g。将微孔碳用于二氧化碳吸附,体现了良好的吸附性能。KOH与碳前体用量比为4：1,700℃活化得到的样品在0℃和25℃二氧化碳吸附量分别为6.4mmol/g和4.5mmol/g,并且CO2/N2选择性为7/1。
【作者】方春芳；
【导师】韩鹤友；
【作者基本信息】华中农业大学，应用化学，2014，硕士
【关键词】桃胶；碳材料；重金属吸附；催化；CO2吸附；

【参考文献】
[1]周全根.多变量组合极点配置自校正控制器[J].自动化学报,1991,02:144-150.
[2]董元帅,程健,彭彬,陈欣.基于间隔模型的图-库-规则-操作票自动生成方法[J].电力系统自动化,2015,03:84-89.
[3]李建飞.组合模型在基坑监测预报中的运用[D].成都理工大学,测绘工程,2013,硕士.
[4]刘兵.铕镝掺杂硅酸盐基长余辉发光材料的合成及应用[D].华东理工大学,材料科学与工程,2013,硕士.
[5]姜春京.柴夏调中汤治疗湿热阻胃型慢性浅表性胃炎的临床研究[D].湖北中医药大学,中医内科学（专业学位）,2013,硕士.
[6]刘建楠.乙炔氢氯化制氯乙烯无汞催化剂的研究[D].浙江大学,化学工程,2013,硕士.
[7]陈睿.基于NIOS Ⅱ的指纹识别系统的研究与实现[D].成都理工大学,通信与信息系统,2013,硕士.
[8]赵颖华.微文化背景下推进马克思主义在大学生中传播的对策研究[D].湖北工业大学,思想政治教育,2014,硕士.
[9]楼悦超.综合院校艺术实验课程建设与管理的若干问题研究[D].华中师范大学,公共管理,2013,硕士.
[10]王梦笛.语境理论在高中英语阅读教学中的应用[D].河北师范大学,学科教学,2014,硕士.
[11]赵笔峰.交换局部环上保持矩阵逆的加法单射[D].苏州大学,基础数学,2013,硕士.
[12]何一娜.基于手势识别的人机交互及其在3D魔方游戏中的应用[D].杭州电子科技大学,计算机软件与理论,2013,硕士.
[13]刘军,姜景民,邹军,徐金良,沈汉,刁松峰.中国特有濒危树种毛红椿核心和边缘居群的遗传多样性[J].植物生态学报,2013,01:52-60.
[14]李莹.艺术·技术·人生——肖邦钢琴练习曲解读[D].湖南师范大学,音乐学,2004,硕士.
[15]周宏健.大功率整流部件损耗监测系统的数据同步采集与通信设计[D].湖南大学,电气工程,2012,硕士.
[16]鲁红雷.基于重庆地域文化的轨道交通工具设计研究[D].重庆大学,设计学,2014,硕士.
[17]刘向东.通用身份信息采集打印系统的设计与实现[D].华中科技大学,工业工程,2013,硕士.
[18]杨震.个性化信息获取方法的研究[D].大连理工大学,2004.
[19]尹放.政府建设工程招投标过程中存在的问题及对策研究[D].山东大学,公共管理（专业学位）,2013,硕士.
[20]阙美丹.四种典型发光二极管（LED）用硅（锗）酸盐的制备及性能研究[D].兰州大学,无机发光材料,2014,硕士.
[21]王漫江.庞巴迪运输集团在华本土化发展战略研究[D].北京交通大学,2013.
[22]蒋贵凰,李艳,钟少颖.区域知识战略定位方法研究——专利地图法的应用[J].情报理论与实践,2014,11:44-49.
[23]薛丹凤.天然小分子化合物X15-2诱导细胞自噬的研究[D].安徽大学,细胞生物学,2014,硕士.
[24]叶华.软交换及其发展的探讨[J].电信网技术.2001(01)
[25]封娜.从新历史主义看《去吧，摩西》[D].河北师范大学,英语语言文学,2012,硕士.
[26]冯均科.昆山市蔬菜产业现状及发展对策研究[D].南京农业大学,园艺,2013,硕士.
[27]高国昌.基于散焦光栅的光束自适应稳定对准技术研究[D].国防科学技术大学,光学工程,2013,硕士.
[28]刘然,周伟,李亚娟,包正宇,陈维业,李晓彤.金属/玻璃钢柱壳胶接头拉伸实验声发射监测[J].中国测试.
[29]平阳乐.基于三电平变换器的并联型有源电力滤波器研究[D].山东大学,控制科学与工程,2013,硕士.
[30]付威.公路隧道渗漏水机理分析及治理对策研究[D].西南交通大学,桥梁与隧道工程,2013,硕士.
[31]吴海龙1,2,林晓青2,严密2,3,陈彤2,陆胜勇2,李晓东2,严建华2.基于硫基循环抑制技术的危险废物焚烧炉二恶英排放控制的试验研究[J].化工学报.
[32]吴佳明.改革开放以来中国社会养老问题研究[D].河北师范大学,中国近现代史,2014,硕士.
[33]李琳.清洁发展机制下的国际技术转让与知识产权保护问题研究[D].天津财经大学,国际贸易学,2012,硕士.
[34]龙朝臣.基于组合方法的三维模型带约束缩放[D].山东大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[35]王磊.高压水泵曲轴静压轴承的设计及FLUENT分析[D].东北大学,机械设计及理论,2010,硕士.
[36]刘西东.船舶融资租赁风险评价研究[D].大连海事大学,交通运输工程,2013,硕士.
[37]易舜尧.基于供应链管理的重庆EM科技有限公司核心竞争力研究[D].重庆大学,2004.
[38]范振英.劳伦斯《查泰来夫人的情人》的生态女性主义解读[D].河北师范大学,英语语言文学,2012,硕士.
[39]周益辉.集成情境的商业智能平台的研究与开发[D].浙江理工大学,管理科学与工程,2013,硕士.
[40]倪明.三级公立医院公益性评价指标体系建立的初步研究[D].复旦大学,公共卫生,2012,硕士.
[41]郑洪英.数据挖掘聚类算法的分析和应用研究[D].重庆大学,2002.
[42]徐荣珍.面向高速加工的NURBS曲线插补及直线电机鲁棒控制技术研究[D].上海交通大学,2007.
[43]王辉.基于J2EE的IOA系统研究与实现[D].西安建筑科技大学,计算机应用技术,2004,硕士.
[44]李可.浅析当代都市水墨人物画的意象表现[D].西安美术学院,美术学,2014,硕士.
[45]季勇.不动产税制的国际借鉴与我国的改革[D].中国农业大学,土地资源管理,2004,硕士.
[46]冯慧琼.北洋政府时期阎锡山划一货币政策研究[D].山西财经大学,金融学,2013,硕士.
[47]王国栋.骶前蝶形接骨板的设计研制与生物力学研究及有限元分析和临床对比研究[D].山东大学,外科学,2014,博士.
[48]郭瑞.互联网融资租赁业务模式发展研究[D].中国社会科学院研究生院,公司理财（专业学位）,2014,硕士.
[49]彭冬莲.网络信息资源组织研究[D].湘潭大学,图书馆学,2003,硕士.
[50]江河清.液相电沉积类金刚石薄膜及掺杂类金刚石薄膜[D].河南大学,无机化学,2004,硕士.