【摘要】：碳?xì)饽z,是具有較輕質(zhì)地、良好空隙率、大比表面積的一種材料,有著發(fā)達(dá)的空間羅網(wǎng)組織,現(xiàn)在吸引了更多人的關(guān)注。碳?xì)饽z,其獨(dú)特的空間構(gòu)造,及各方面良好的性能使得他的用處也越來越普遍。在作為儲能容器、電化學(xué)等方面已經(jīng)發(fā)揮了重要作用,除此之外,在催化劑及作為載體方面的性能也逐漸被科學(xué)工作者們不斷的發(fā)掘出來。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,研究者們利用現(xiàn)有豐富資源,越來越多的材料被用來制備擁有多孔結(jié)構(gòu)的氣凝膠,同時(shí)也在研究他們的應(yīng)用價(jià)值。本論文首先對凝膠的形成過程進(jìn)行了介紹。詳細(xì)闡述了在該領(lǐng)域中不同的碳納米材料和凝膠,碳納米材料的特性及得到的凝膠成品在社會(huì)各方面的作用。尤其著重介紹了碳納米材料復(fù)合聚四氟乙烯聚合物合成的碳?xì)饽z的過程,并通過化學(xué)鍍銅的方法實(shí)現(xiàn)了在碳?xì)饽z上負(fù)載銅粒子,最后研究了其在催化方面的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)的第一部分主要是制備碳納米材料復(fù)合聚四氟乙烯共聚物氣凝膠。通過瓊脂溶液與碳納米原料及聚四氟乙烯共聚物乳液混合,制備成水凝膠。后期經(jīng)過真空冷凍干燥二十四小時(shí),在惰性氣體下360℃高溫鍛燒一段時(shí)間制備得到外觀為各種形狀且具有空間三維結(jié)構(gòu)的氣凝膠。得到的氣凝膠材料具有對液體和氣體的具有優(yōu)異的透過性的多孔結(jié)構(gòu),多孔結(jié)構(gòu)包括大孔、中孔(大孔直徑10-200μm,中孔直徑0.5-10 μm),負(fù)載能力強(qiáng),結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,可以保持穩(wěn)定形狀的多孔結(jié)構(gòu),具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性,耐酸堿腐蝕,耐高溫,在不同的液體溶劑中不分解,不變形。實(shí)驗(yàn)的第二部分主要是在所制備的碳?xì)饽z上實(shí)現(xiàn)負(fù)載金屬銅粒子。采用的方法是使用自己搭建的玻璃管式反應(yīng)器,將制備的碳?xì)饽z依次填入玻璃管中,然后用注射器將化學(xué)鍍液慢慢注入玻璃管道中,在合適的酸堿值及溫度下實(shí)現(xiàn)化學(xué)鍍銅。實(shí)施得最后部分主要探索氣凝膠在催化方向的功效。所選擇的反應(yīng)體系為苯環(huán)上的脫羧硝基化,具體的是對對羥基苯甲酸的脫羧硝基化反應(yīng)過程進(jìn)行了探索,確定的反應(yīng)條件。通過高壓液相測驗(yàn)分析了產(chǎn)品的生成,計(jì)算了產(chǎn)率。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：O648.17;O643.36
【圖文】：

實(shí)驗(yàn)人員還運(yùn)用了金屬離子Ｆｅ３＋與單體苯酚或甲醛發(fā)生的絡(luò)合作用，從而逡逑激發(fā)了單體間酚醛的聚合，最后獲取了金屬離子Ｆｅ３＋與酚醛形成的凝膠。逡逑該流程的微觀示意圖如圖１－２所示逡逑｜邐１口，逡逑ＣＴＳ／ＨＡｃ邐ｍＰＦＲ邋ｓｏｌ邐ｍＰＦＲ－ＨＣＡ逡逑ｉ邋Ｋ邋￥邋姞榦逡逑Ｉ邐＾逡逑圖１－２殼聚糖作為三維模板合成的酚醛／Ｆｅ氣凝膠逡逑左圖殼聚糖溶液；中間酚醛樹脂與Ｆｅ３＋絡(luò)合后的溶膠；右圖改性后的氣凝膠及微逡逑４觀構(gòu)造。逡逑

圖１－４石墨稀氣凝膠逡逑高超課題組還研宄了他們制得的凝膠對溶劑蘇丹黑Ｂ的吸附性能如下圖逡逑１－５，在５ｓ中內(nèi)，碳?xì)饽z可以迅速吸收完溶劑蘇丹黑Ｂ并且還可以保持自身逡逑良好的形狀。以及被加壓和釋放壓力的彈性能力如下圖１－６，可以詳細(xì)的看出，逡逑在進(jìn)行不同次數(shù)的加壓釋放壓力后，碳?xì)饽z的彈性基本沒什么明顯變化，同樣逡逑也可以保持良好的形狀。逡逑６逡逑

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2723954