| 剑麻纤维基多孔炭材料的制备及其吸附氯苯的研究 |
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| 引用本文： | 文杰,柳泽伟,廖静,奚红霞,黄碧纯.剑麻纤维基多孔炭材料的制备及其吸附氯苯的研究[J].环境科学学报,2022,42(11):395-405. |
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| 作者姓名： | 文杰 柳泽伟 廖静 奚红霞 黄碧纯 |
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| 作者单位： | 1.华南理工大学，环境与能源学院，广州 510006;2.华南理工大学，化学与化工学院，广州 510640;3.华南理工大学，工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室，广州 510006 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划（No. 2019YFC1805804） |
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| 摘 要： | 以剑麻纤维为原料，通过简易的一步炭化活化法制备了一系列多孔炭材料，分别探究了3种温和的金属盐活化剂、活化剂与剑麻纤维的质量比和活化温度对炭材料的氯苯吸附量的影响，并通过BET、SEM、XRD、Raman、FT-IR、元素分析等手段表征其物理化学性质.结果表明，当采用CuCl2为活化剂、CuCl2与剑麻纤维的质量比为10∶1及活化温度为800 ℃时，制备得到的剑麻纤维基多孔炭（PCC）吸附性能最佳，其在氯苯浓度为1560 mg·m-3时，吸附量达到856 mg·g-1，而未经CuCl2活化的炭材料（PC）的氯苯吸附量仅为15 mg·g-1.氯苯吸附性能的提升主要归因于比表面积、孔容、无序性和表面含氧官能团的增加.此外，采用巨正则系综蒙特卡洛（GCMC）方法模拟氯苯分子在制备的多孔炭材料中的吸附行为，结果表明，该材料中孔径为0.5 nm的孔对氯苯分子的吸附能力最强，且对氯苯吸附起主导作用的为苯环中心和Cl原子与炭材料上连接含氧官能团的H原子之间的静电作用力.
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| 关 键 词： | 剑麻纤维 多级孔炭 CuCl2 生物质 动态吸附 巨正则系综蒙特卡洛方法 |
| 收稿时间： | 2022/2/22 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2022/4/12 0:00:00 |
Preparation of sisal fiber derived porous carbon and its adsorption performance for chlorobenzene |
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| WEN Jie,LIU Zewei,LIAO Jing,XI Hongxi,HUANG Bichun.Preparation of sisal fiber derived porous carbon and its adsorption performance for chlorobenzene[J].Acta Scientiae Circumstantiae,2022,42(11):395-405. |
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| Authors: | WEN Jie LIU Zewei LIAO Jing XI Hongxi HUANG Bichun |
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| Keywords: | sisal fiber hierarchical porous carbon CuCl2 biomass dynamic adsorption Grand Canonical Monte Carlo method |
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