The invention discloses a preparation method of carbon aerogel material and its application. The preparation method of the carbon aerogels of the invention is to dissolve sodium alginate and polyoxyethylene or polyethylene oxide (PEO) in water respectively, and stir them together to make the two solutions completely mixed, and then add Ca (NO3) 2 in the mixed solution at ambient temperature, rapidly forming alginate calcium hydrogel blocks, placing them overnight to stabilize, and replacing a large amount of aqueous solutions, and then preparing the hydrogel. After freezing and drying, there was no moisture at all. Finally, the cold dry bulk aerogel was carbonized for 8 hours at 600 C to obtain the carbon aerogel. The carbon aerogel material can be prepared by the method of the invention. This carbon aerogel material can be used to remove heavy metal ions from wastewater.
【技术实现步骤摘要】
一种碳气凝胶的制备方法及其用途
本专利技术涉及一种功能材料的制备方法及其用途。确切讲本专利技术涉及一种碳气凝胶的制备方法，以及其用途。
技术介绍
碳气凝胶(CA)是一种新型和新兴的吸附材料，它是由三维网络排列的，具有高孔隙率和高表面积的共价键合纳米粒子组成。CA通常以固体形状，粉末和片状形式生产，并以成本有效的方式提供更好的处理效率，以从水中去除重金属离子。然而，对于CA的制造，传统的合成方法涉及碳化低蒸汽压聚合物前体或天然来源都有它们各自的缺点，这些缺点主要与交联反应有关，在高温热解过程中伴随形成焦炭或不受控制地汽化。在某些情况下，更严重的是，直链聚合物在惰性气体下的直接热解将产生不具有多孔特征的碳化产物。另一方面，以这种方式生产的CA具有不受控制的孔径的限制，这是影响其金属离子吸附能力的关键因素之一。
技术实现思路
本专利技术提供一种碳气凝胶的制备方法，同时提供用这种方法制备的碳气凝胶和其用途。本专利技术的种碳气凝胶的制备方法是：(1)将海藻酸钠和等于海藻酸钠质量二分之一的聚环氧乙烷或聚氧化乙烯(PEO)分别溶于水中；(2)然后将所得到的两种溶液混合并充分搅拌；(...
【技术保护点】
1.一种碳气凝胶的制备方法，其特征在于：(1)将海藻酸钠和等于海藻酸钠质量二分之一的PEO分别溶于水中；(2)然后将所得到的两种溶液混合并充分搅拌；(3)充分搅拌使两种溶液完全混合后，在环境温度下，将0.1L混合溶液滴加到0.2mmol的30mmolL‑1Ca(NO3)2溶液中，快速形成海藻酸钙水凝胶块；(4)由上一步骤得到水凝胶放置过夜以稳定，并将其浸入丙酮溶液中置换出大量的水溶液，这里所用丙酮溶液的质量大约为40‑160g，室温下置换24h后，去除丙酮和水的混合液；(5)完成前一步骤后，将制备的水凝胶冷冻干燥直至完全没有水分；(6)最后将冷干的块状气凝胶在600℃碳化8...
【技术特征摘要】
1.一种碳气凝胶的制备方法，其特征在于：(1)将海藻酸钠和等于海藻酸钠质量二分之一的PEO分别溶于水中；(2)然后将所得到的两种溶液混合并充分搅拌；(3)充分搅拌使两种溶液完全混合后，在环境温度下，将0.1L混合溶液滴加到0.2mmol的30mmolL-1Ca(NO3)2溶液中，快速形成海藻酸钙水凝胶块；(4)由上一步骤得到水凝胶放置过夜以稳定，并将其浸...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱照琪，孙寒雪，李安，胡志龙，焦芮，张政，梁卫东，
申请(专利权)人：兰州理工大学，
类型：发明
国别省市：甘肃,62
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