【技术实现步骤摘要】
一种基于生物质废弃物资源化利用的三维sp2杂化炭材料的制备和应用
本专利技术涉及生物质废弃物资源化利用的三维sp2杂化炭材料的制备以及在环境中苯环类有机污染物污染治理
的应用。
技术介绍
sp2杂化炭材料属于一种具有石墨(或者尺度较小的微晶石墨)层状结构或者由大量缺陷而形成的织状特征(丰富孔隙)和大比表面积的新型碳材料。其参与杂化的电子形成游离的π键，使得材料具有较好的电子导电性和其他独特的电学性能，使其在环境污染治理中也体现出一定的优越性。为了更好地对sp2杂化炭材料加以利用，有研究者将纳米结构的sp2杂化炭材料进行组装、构建成三维材料，从而在更大尺度和空间中体现纳米基元的优异特性。苯环类化合物因具有稳定的苯环结构，自然降解效果差，在环境中稳定存在，已作为环境污染治理的主要研究对象。利用sp2杂化炭材料与苯环结构都具有π电子结构，二者可以形成pi-pi共轭作用而结合，从而达到高效去除的效果。因此sp2材料在苯环类污染物治理中具有相当的可行性。通过石墨烯组装、构建形成的sp2杂化炭材料成本过高、工艺复杂等问题明显，一定程度上限制了其在环境污染治理中的应用。中...
【技术保护点】
1.本专利技术一种基于生物质废弃物资源化利用的三维sp2杂化炭材料的制备方法，步骤如下：(1)将生物质废弃物粉碎获得20‑40目粒径的颗粒，去离子水清洗去除杂质末，于105℃干燥3‑5h，备用。(2)选用质量浓度为0.1％‑10％的碱液按固液比例为1∶10‑1∶30(g∶mL)处理生物质废弃物，温度为60‑65℃，超声处理2‑5h。用去离子水洗至中性，105℃干燥备用。(3)干燥后的生物质在温度为100‑500℃，以5‑50℃/min程序升温的条件下进行预处理。(4)高温缺氧环境中进行炭化处理。温度500‑800℃，炭化1‑2h。制得三维sp2杂化炭材料。
【技术特征摘要】
1.本发明一种基于生物质废弃物资源化利用的三维sp2杂化炭材料的制备方法，步骤如下：(1)将生物质废弃物粉碎获得20-40目粒径的颗粒，去离子水清洗去除杂质末，于105℃干燥3-5h，备用。(2)选用质量浓度为0.1％-10％的碱液按固液比例为1∶10-1∶30(g∶mL)处理生物质废弃物，温度为60-65℃，超声处理2-5h。用去离子水洗至中性，105℃干燥备用。(3)干燥后的生物质在温度为100-500℃，以5-50℃/min程序升温的条件下进行预处理。(4)高温缺氧环境中进行炭化处理。温度500-800℃，炭化1-2h。制得三维sp2杂化炭材料。2.一种基于生物质废弃物资源化利用的三维sp2杂化炭材料的应用涉及环境中苯环类有机污染物处理等...
【专利技术属性】
技术研发人员：张瑞玲，邱滨滨，王博，
申请(专利权)人：天津理工大学，
类型：发明
国别省市：天津,12
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