Nghiên cứu tổng hợp và biến tính vật liệu cacbon nano từ vỏ trấu dùng làm điện cực cho tụ điện hóa

More documents

Recommendations

Info

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com Hình 1.11. Sự phân hủy nhóm chức bề mặt của cacbon hoạt tính xác định bởi phương pháp giải hấp phụ theo chương trình nhiệt độ [18] Tính chất bề mặt của than có thể được xác định một cách định tính và đôi khi định lượng bằng các phương pháp khác nhau: đo pH tại điểm điện tích không, đo nhiệt lượng, phổ hồng ngoại, phương pháp chuẩn độ Boehm và phương pháp giải hấp phụ theo chương trình nhiệt độ. Trên hình 1.11 mô tả sự phân hủy các nhóm chức bề mặt của cacbon hoạt tính xác định bằng phương pháp giải hấp phụ theo chương trình nhiệt độ kết hợp với phương pháp phổ khối lượng. Nhiệt độ 100-400 o C 190-650 o C 600-700 o C 700-980 o C 350 0 C–400 o C 700 o C 700 o C–980 o C 1.2.3. Đặc trưng hóa lí của cacbon chế tạo từ phụ phẩm nông nghiệp Đặc trưng hóa lý của cacbon hoạt tính được chế tạo từ phụ phẩm nông nghiệp phụ thuộc rất lớn vào tiền chất ban đầu. S.L.Pandharipande và cộng sự [42] đã tổng hợp thành công cacbon hoạt tính từ vỏ trấu, Saw Dust và Sugarcane Baggasse bằng tác nhân hoạt hóa là H 3 PO 4 với diện tích bề mặt riêng tương ứng là 409,11; 925,08 và 926,62 m 2 /g. Liliana Giraldo và cộng sự [23] đã chế tạo cacbon hoạt tính từ bã café với tác nhân hoạt hóa là ZnCl 2 và KOH, kết quả cho thấy KOH tạo ra sản phẩm có bề mặt riêng, thể tích mao quản (1058 m 2 /g và 1,23 cm 3 /g) lớn hơn so với ZnCl 2 (823 m 2 /g và 0,92 cm 3 /g). Tuy nhiên, khó có thể đánh giá được đâu là tiền chất phù hợp nhất để chế tạo cacbon hoạt tính, vì các thông số quan trọng của cacbon hoạt tính như diện tích bề mặt riêng, thể tích mao quản phụ thuộc rất lớn vào phương pháp và điều kiện chế tạo. DIỄN ĐÀN TOÁN - LÍ - HÓA 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú 20 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com 1.3. NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP CACBON HOẠT TÍNH TỪ PHỤ PHẨM NÔNG NGHIỆP VÀ TỔNG HỢP VẬT LIỆU ĐIỆN CỰC CHO TỤ ĐIỆN HÓA Ở NƯỚC TA Ở nước ta hiện nay, tổng hợp cacbon hoạt tính từ phế phụ phẩm nông nghiệp đã và đang thu hút sự chú ý của các nhà khoa học. Có khá nhiều nghiên cứu tổng hợp cacbon hoạt tính từ lõi ngô, xơ dừa, tre, vỏ sắn, bã dong giềng… nhưng vật liệu cacbon hoạt tính tổng hợp được có bề mặt riêng còn hạn chế (≤ 1000 m 2 g -1 ) và thường nhằm mục đích ứng dụng trực tiếp chủ yếu để hấp phụ một số chất màu hữu cơ hoặc kim loại nặng. Do có bề mặt riêng chưa lớn nên dung lượng hấp phụ còn chưa cao; các kết quả của các nhóm nghiên cứu còn chưa được công bố rộng rãi trên các tạp chí khoa học chuyên ngành. - Nhóm nghiên cứu Trường ĐH Bách Khoa TPHCM nghiên cứu chế tạo cacbon hoạt tính từ cây Tràm. Than Tràm được hoạt hóa bằng hơi nước, có bề mặt riêng khoảng 1000 m 2 /g và được sử dụng để nghiên cứu hấp phụ xử lý các thuốc nhộm như Sulfite Red S3B, Sulzol Blue R-VL và Procion Yellow HE-XL. Nhóm cũng nghiên cứu chế tạo cacbon hoạt tính từ xơ dừa và biến tính bằng axit citric để hấp phụ xử lý kim loại nặng Ni 2+ và Cd 2+ . - Nhóm nghiên cứu của PGS.TS. Lê Tự Hải, Trường Đại học Đà Nẵng nghiên cứu chế tạo cacbon hoạt tính từ vỏ sắn để ứng dụng hấp phụ một số hợp chất hữu cơ. Cacbon hoạt tính được điều chế trong các điều kiện nhiệt độ và thời gian nung khác nhau (500 ÷ 800 o C, 1 ÷ 2h), sản phẩm thu được có bề mặt riêng đạt 430 m 2 /g trong đó mao quản nhỏ chiếm 77%. - Gần đây, nhóm nghiên cứu của PGS.TS. Vũ Anh Tuấn, Viện Hóa học - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt nam đã tổng hợp thành công cacbon hoạt hóa từ rơm rạ và vỏ trấu, sử dụng tác nhân hoạt hóa KOH với định hướng ứng dụng làm vật liệu hấp phụ chất màu hữu cơ. Kết quả thu được cho thấy cacbon chế tạo từ rơm rạ có bề mặt riêng đạt 2500 m 2 /g, từ vỏ trấu đạt 1660 m 2 /g [33]. Các nghiên cứu về vật liệu điện cực cho tụ điện hóa ở nước ta hiện còn rất ít. Các nghiên cứu hiện chủ yếu tập trung vào vật liệu trên cơ sở oxit kim loại như: nhóm nghiên cứu thuộc Đại học quốc gia TP. Hồ Chí Minh đã nghiên cứu vật liệu cho tụ điện hóa trên cơ sở oxit kim loại, nghiên cứu tổng hợp các hệ vật liệu trên cơ sở mangan đioxit và các hệ composite với nano cacbon. Các kết quả đánh giá điện hóa cho thấy mối liên hệ giữa cấu trúc, kích thước hình thái vật liệu với điện dung riêng của hệ composite [3]. Nhóm nghiên DIỄN ĐÀN TOÁN - LÍ - HÓA 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú 21 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
Page 1 and 2: www.twitter.com/daykemquynhon www.g
Page 27: www.twitter.com/daykemquynhon www.g

Nghiên cứu tổng hợp và biến tính vật liệu cacbon nano từ vỏ trấu dùng làm điện cực cho tụ điện hóa

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?