【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及纳米多孔材料，具体涉及一种调控碳气凝胶亲-疏水性的方法。
技术介绍
1、受大自然的启发，亲疏水性一直吸引着人们的关注，已有研究证明其在能源、环境、信息等方面巨大的应用潜力，为了获得超亲水或者超疏水的材料，人们往往会采取表面处理的方法，例如氧化、硅化、镀膜等，来改变材料表面的化学性质和形貌，以期对其亲疏水性进行调控，但这些方法都是依靠对材料的后天处理从而获得不同的润湿性。然而，要使材料具备原生的润湿性，并可以在初始阶段对最终的润湿性进行调控是一项极具挑战性的课题，相关研究也很少。
2、碳气凝胶具有独特的性能，如连续多孔，低密度、高比表面积、高隔热隔声性能、高电导率、非氧化气氛中超高温热稳定性等，可用作吸附剂、色谱包覆剂、气体扩散电极、电容去离子、分子筛、热防护系统隔热材料、超级电容器或可充电电池电极、燃料电池先进催化剂载体等。并且碳气凝胶还具有生物基体相容性，可用于制造人造生物组织、人造器官及器官组件、医用诊断剂及胃肠外给药体系的药物载体。已有的研究报道其具有低密度、大表面积、高电导率等特点，在诸多领域有着很大的应用潜力。但是至今却未见有关于在其上实现不同亲疏水性的探索，有关亲疏水性的调控方法也鲜有报道。但材料的亲疏水性控制一直是很多应用领域的研究热点。亲疏水性质影响材料表面与接触物之间的相互作用，进而影响应用性能。因此，合理的调控碳气凝胶表面的亲疏水性对于碳气凝胶材料的应用具有重要影响。
3、应军等人曾提出以间苯二酚和糠醛为原料，经溶胶-凝胶、常压干燥和在真空环境中高温碳化，制备出碳气凝胶，
4、以上只是针对特定的材料，加入某特定溶剂或使用某特定方法，制备了超亲水或者超疏水的碳气凝胶，不具有普适性，且制备过程复杂，成本高，也并未提出能够调控碳气凝胶亲疏水性的方法。
技术实现思路
1、针对现有技术中的上述不足，本专利技术的目的在于提供一种成本低、效率高、操作简单、具有普适性的调控碳气凝胶亲-疏水性的方法。
2、为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案为：
3、提供一种调控碳气凝胶亲-疏水性的方法，其特征在于，通过配置酚醛树脂溶液，将其进行凝胶化和老化、干燥、碳化得到碳气凝胶；通过以下任意操作调控碳气凝胶亲-疏水性：
4、a.改变配置酚醛树脂溶液的前驱体；
5、b.在配置酚醛树脂溶液的过程中加入金属盐；
6、c.在碳化热解前对凝胶用盐溶液或有机溶剂进行浸泡；
7、d.改变凝胶化和老化过程的密封性。
8、进一步地，采用间苯二酚和醛为前驱体配置酚醛树脂溶液。
9、进一步地，配置酚醛树脂溶液的具体方法为：将间苯二酚加入水溶液中，搅拌至溶液呈透明状态，然后加入碳酸钠作为催化剂，搅拌1h后，再加入醛，再搅拌1h，得到酚醛树脂溶液。
10、进一步地，凝胶化和老化的具体方法为：将搅拌完全的酚醛树脂溶液转移至小瓶中，密封，放在80℃烘箱中4-5天，得到凝胶。
11、进一步地，干燥的具体方法为：将凝胶转移至冷冻干燥机，冷冻干燥3天，出料，得有机气凝胶。
12、进一步地，碳化的具体方法为：将有机气凝胶放入管式炉中，保护气体为氮气或氩气，加热管式炉，升温速率为5℃/min，加热至热解温度700-1000℃时，保温3h，降温冷却后，出料，得碳气凝胶。
13、本专利技术的有益效果为：
14、通过调控碳气凝胶表面的亲疏水性，使其在各个应用领域性能得到最好的发挥。例如在电催化领域将碳气凝胶用作载体时，制作的催化剂样品不能太亲水，可避免水淹，也不能太疏水使催化剂不能发挥作用，通过调控碳气凝胶表面的亲疏水性，便可使其在电催化领域的催化性能得到更好的发挥。将碳气凝胶用作吸油材料时，需要其疏水，通过使用简单的调控手段，便很容易得到疏水碳气凝胶。可以看出，这种碳气凝胶亲疏水性的调控策略是具有很好的实践意义的。
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1.一种调控碳气凝胶亲-疏水性的方法，其特征在于，通过配置酚醛树脂溶液，将其进行凝胶化和老化、干燥、碳化得到碳气凝胶；通过以下任意操作调控碳气凝胶亲-疏水性：
2.根据权利要求1所述的调控碳气凝胶亲-疏水性的方法，其特征在于，采用间苯二酚和醛为前驱体配置酚醛树脂溶液。
3.根据权利要求2所述的调控碳气凝胶亲-疏水性的方法，其特征在于，配置酚醛树脂溶液的具体方法为：将间苯二酚加入水溶液中，搅拌至溶液呈透明状态，然后加入碳酸钠作为催化剂，搅拌1h后，再加入醛，再搅拌1h，得到酚醛树脂溶液。
4.根据权利要求1所述的调控碳气凝胶亲-疏水性的方法，其特征在于，凝胶化和老化的具体方法为：将搅拌完全的酚醛树脂溶液转移至小瓶中，密封，放在80℃烘箱中4-5天，得到凝胶。
5.根据权利要求4所述的调控碳气凝胶亲-疏水性的方法，其特征在于，干燥的具体方法为：将凝胶转移至冷冻干燥机，冷冻干燥3天，出料，得有机气凝胶。
6.根据权利要求1所述的调控碳气凝胶亲-疏水性的方法，其特征在于，碳化的具体方法为：将有机气凝胶放入管式炉中，保护气体为氮气
...【技术特征摘要】
1.一种调控碳气凝胶亲-疏水性的方法，其特征在于，通过配置酚醛树脂溶液，将其进行凝胶化和老化、干燥、碳化得到碳气凝胶；通过以下任意操作调控碳气凝胶亲-疏水性：
2.根据权利要求1所述的调控碳气凝胶亲-疏水性的方法，其特征在于，采用间苯二酚和醛为前驱体配置酚醛树脂溶液。
3.根据权利要求2所述的调控碳气凝胶亲-疏水性的方法，其特征在于，配置酚醛树脂溶液的具体方法为：将间苯二酚加入水溶液中，搅拌至溶液呈透明状态，然后加入碳酸钠作为催化剂，搅拌1h后，再加入醛，再搅拌1h，得到酚醛树脂溶液。
4.根据权利要求1所述的调控碳...
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