Активированный уголь из нанотрубок сделали дешевым

Интернациональная группа исследователей создала клеточно-активированный уголь на базе углеродной пены с повышенным показателем адсорбции. Результаты изучения представлены в издании Nano.

Классический активированный уголь представляет собой пористый материал с большой удельной поверхностью. Это свойство разрешает применять таковой уголь, к примеру, в медицине — для извлечения и очистки разных веществ. Для его получения сырье (древесину, каменный уголь) обугливают и активируют посредством термохимической либо термической обработки.

В следствии на поверхности вещества образуются микро-, мезо- и макропоры.

Активированный уголь из нанотрубок сделали дешевым

Альтернативой «простому» активированному углю может служить материал на базе углеродной пены — сетки из углеродных нанотрубок и кластеров, владеющей очень большой площадью и низкой плотностью поверхности. В количества такие пены смогут активироваться термохимически с образованием микро- и мезопор на стенках макропор. Наряду с этим в роли прекурсора вещества до сих пор выступали довольно дорогие фенолформальдегидные смолы (PF).

В новой работе ученые из Фуцзяньского университета сельского и лесного хозяйства (КНР) и Университета Брунеля (Англия) представили более дешёвую разработку получения клеточно-активированного угля. Вместо PF авторы применяли карбамидофенолформальдегидные смолы (PUF) — они извлекаются из растений, недороги и содержат танины. Последние, со своей стороны, владеют вяжущими и дубильными особенностями и используются, а также, в медицине.

Принцип активации угля. / © Weigang Zhao et al., Nano, 2016

В следствии исследователи взяли клеточно-активированный уголь с микро- (менее двух нанометров) и мезопорами (от двух до 50 нанометров) на стенках макропор (от 100 до 600 микрометров). Наряду с этим вещество не потребовало модификации азотом — он поступал в ячейки из смол. Легирование угля азотом повышает показатель адсорбции (в опыте — углекислого газа и водорода) и оптимизирует его электрохимические и электрические особенности.

Согласно точки зрения авторов, возможно новое вещество, так, может употребляться как замена классическому активированному углю не только в медицине, но и индустрии. К примеру, как и «простой» уголь, он может служить носителем катализатора либо накопителем энергии. Одновременно с этим за счет структуры клеточно-активированный уголь владеет повышенной адсорбцией.

В следующих работах ученые продолжат изучение его особенностей.

Восстановление активированного угля


Темы которые будут Вам интересны:

Читайте также: