Revisão Anual: Série CIQTEK BET Contribui para Múltiplas Publicações de Pesquisa

Resumo dos resultados

Apl. Catalão. B : FeOCl poroso grafitado suportado em carbono como um catalisador-adsorvente bifuncional para a oxidação de peróxido úmido de compostos orgânicos voláteis clorados: Efeito de mesoporos e estudo mecanístico

A lavagem úmida combinada com processos de oxidação avançada heterogêneos (AOPs) aprimorados por adsorção é um método eficaz para tratar compostos orgânicos voláteis clorados (CVOCs). Um catalisador de FeOCl carregado com carbono grafitado poroso (PGC) foi desenvolvido pelo grupo do Sr. Jinjun Li da Universidade de Wuhan para a remoção eficaz de dicloroetano gasoso, tricloroetileno, diclorometano e clorobenzeno. O catalisador FeOCl carregado com PGC foi caracterizado por BET e analisado quanto ao desempenho de adsorção, e descobriu-se que o catalisador FeOCl carregado com PGC tinha uma estrutura mesoporosa bem desenvolvida, que poderia acelerar a difusão de moléculas orgânicas dentro das partículas, e mostrou melhor desempenho de remoção para CVOCs.

Produtos da série CIQTEK  EASY-V  usados ​​no estudo

Química. Eng. J : Fibra de carbono grafitizada micro-mesoporosa como adsorvente hidrofóbico que remove compostos orgânicos voláteis do ar

As fibras de carbono ativado (ACFs) são uma classe popular de adsorventes para compostos orgânicos voláteis (COVs). O grupo do Sr. Jinjun Li na Universidade de Wuhan preparou fibras de carbono grafitizadas porosas melhoradas com hidrofobicidade (PGCFs) por grafitização catalisada por KOH e estudou sua capacidade de adsorção de VOCs representativos, que foi caracterizado para mostrar que os PGCFs têm uma alta área superficial específica de mais de 2.200 m ² /g e uma estrutura de poros micromediaturizados, e que a capacidade de adsorção seletiva de orgânicos foi melhorada sob condições úmidas.

Produtos da série CIQTEK EASY-V usados ​​no estudo

 

Química. Eng. J : Carbono grafitado poroso hidrofóbico derivado de bambu para adsorção de compostos orgânicos voláteis

Carbonos grafitados porosos à base de bambu hidrofóbicos (BPGCs) foram preparados por um método de grafitização catalítica composta para estudar seu desempenho de adsorção em tolueno, ciclohexano e etanol, e os tamanhos específicos da área superficial e as proporções de micromesoporos dos materiais de carbono preparados em diferentes temperaturas de síntese foram testados pela caracterização BET, que fornece algum suporte teórico para avaliar o desempenho de adsorção de materiais de carbono.

Produtos da série CIQTEK EASY-V usados ​​no estudo

 

Tecnologia de teste de propriedades de adsorção de materiais

_{A redução de CO 2} induzida pela fotocatalítica, juntamente com a conversão foto-oxidativa de resíduos plásticos em produtos químicos de valor acrescentado, é uma estratégia eficaz para enfrentar as crises ambientais e de efeito estufa. Os carbonos grafitados porosos (PGCs) e catalisadores de FeOCl carregados com PGC (FeOCl/PGCs) sintetizados em diferentes proporções foram caracterizados por um analisador específico de superfície e tamanho de poros, e as isotermas de adsorção e dessorção de N ₂ são mostradas abaixo na Fig.1d. A adsorção de N ₂ por PGC0 e FeOCl/PGC0 ocorreu principalmente na faixa de baixa pressão relativa em P/P ₀ < 0,1, que é uma característica típica de material microporoso.

 

Em contrapartida, a adsorção de N ₂ das demais PGCs e FeOCl/PGCs aumentou consistentemente com a pressão relativa, e os loops de histerese estiveram presentes em todas as isotermas, sugerindo a presença de estruturas mesoporosas nos materiais. As características isotérmicas dos catalisadores FeOCl/PGC foram muito semelhantes às dos seus correspondentes transportadores PGC, com a diferença de uma ligeira diminuição na quantidade de nitrogênio adsorvido apenas, o que sugere que a carga do catalisador não alterou significativamente a porosidade dos materiais de carbono. o material de carbono. A partir da distribuição do tamanho dos poros NLDFT na Fig. 1e abaixo e dos dados detalhados na Tabela 1, pode-se observar que a porcentagem de mesoporos dos materiais aumentou após a grafitização, e a área superficial específica dos materiais de carbono diminuiu gradualmente com o aumento de grafitização. As eficiências de remoção de DCE de PGC0, PGC1, PGC3, PGC4 e PGC8 foram 26,5%, 25,0%, 22,2%, 19,7% e 16,5%, respectivamente. A ordem de eficiência de remoção de DCE foi consistente com a ordem da área superficial específica dos PGCs , o que foi atribuído ao fato de que com a ocupação gradual dos locais de adsorção durante a lavagem úmida do DCE pelo método de adsorção, mais locais de adsorção estavam disponíveis para materiais com maior área de superfície específica, melhor será o efeito de remoção.

Figura 1. (d) Isotermas de adsorção-dessorção de nitrogênio e (e) curvas de distribuição de tamanho de poros de diferentes materiais

A figura a seguir mostra as isotermas de adsorção e dessorção de N ₂ e dados de distribuição de tamanho de poros NLDFT obtidos a partir da caracterização de diferentes materiais de carbono. As fibras de carbono ativado à base de viscose (VACFs) mostraram uma isoterma do tipo I , cuja adsorção de nitrogênio aumentou dramaticamente na seção de baixa pressão relativa de P/P _{0 < 0,05, e a isoterma tendeu a se achatar em P/P 0} mais alto , o que indicou que o material era dominado por microporos . Em contrapartida, as isotermas das fibras porosas de carbono grafitadas (PGCFs) mostraram um aumento gradual na adsorção com o aumento de P/P ₀ , além de significativa adsorção de nitrogênio na seção de baixo P/P ₀ , indicando a presença de microporos e mesoporos em PGCFs. A partir dos dados do NLDFT, pode-se observar que a maioria das larguras de poros do VACF são inferiores a 2 nm, enquanto o PGCF tem uma distribuição na faixa microporosa e uma distribuição concentrada na faixa mesoporosa maior que 2 nm. Além disso, comparando os dados detalhados da área superficial específica e do volume de poros dos materiais, pode-se descobrir que a área superficial específica aumenta de 1.304 m2/g para mais de 2.200 m2/g após a conversão de VACF em PGCF, e a área de poro o volume, especialmente o volume do mesoporo, aumenta dramaticamente , e o volume do mesoporo é responsável por mais da metade do volume total dos poros. A maior área superficial específica dos PGCFs do que a dos VACFs explica ainda que os PGCFs são mais sensíveis ao tolueno e ao ciclohexano. A maior área superficial específica dos PGCFs do que dos VACFs explica ainda a melhor adsorção de tolueno e ciclohexano pelos PGCFs.

 

A caracterização específica da superfície e do tamanho dos poros de carvões ativados à base de biomassa (BACs) e carvões grafitados porosos à base de bambu (BPGCs) preparados por diferentes métodos mostrou que a adsorção de N ₂ pelos BACs ocorreu principalmente em baixas pressões relativas (P/P ₀ < 0,05), que apresentou uma isoterma típica do tipo I, indicando que os BACs eram predominantemente microporosos. Em contraste, além da adsorção em P/P ₀ <0,05, a adsorção de nitrogênio pelas BPGCs ainda aumentou com o aumento de P/P ₀ , e houve um loop de histerese, indicando a presença de microporos e mesoporos nas BPGCs. Conforme mostrado na Tabela 1 abaixo, comparando os dados detalhados da área superficial específica e distribuição do tamanho dos poros de diferentes materiais de carbono, pode-se ver que o volume do mesoporo do BAC representa apenas 20% do seu volume total de poros, enquanto o volume do mesoporo dos BPGCs geralmente é responsável por mais de 44%, dos quais BPGC-500 tem a maior área de superfície (2.181 m2/g) e o maior volume de mesoporo , e o maior volume de mesoporo de BPGC garante que o condensado terá volume poroso suficiente após o absorção de O grande volume de mesoporo do BPGC garante que haja espaço suficiente para o condensado se expandir após a absorção do etanol.

 

 

Analisador de área de superfície e porosimetria CIQTEK BET

EASY-V 3220 e 3210 são os instrumentos de análise de área de superfície e tamanho de poros específicos da BET desenvolvidos independentemente pela CIQTEK, usando o método volumétrico estático.

 

▪ Teste de área superficial específica, faixa 0,0005 (m ² /g) e superior.

▪ Análise de tamanho de poros: 0,35 nm-2 nm (microporo), análise de distribuição de tamanho de microporos; 2 nm-500 nm (mesoporo ou macroporo).

▪ Duas estações de análise. EASY-V 3220: teste simultâneo de 2 amostras; EASY-V 3210: teste alternativo de 2 amostras.

▪ Equipado com bomba molecular.

 

Artigos publicados usando produtos CIQTEK

1.FeOCl poroso grafitado suportado em carbono como catalisador-adsorvente bifuncional para a oxidação por peróxido úmido de compostos orgânicos voláteis clorados: Efeito dos mesoporos e estudo mecanístico.  Catálise Aplicada B: Ambiental（2023）

2. Fibra de carbono grafitizada micro-mesoporosa como adsorvente hidrofóbico que remove compostos orgânicos voláteis do ar.  Revista de Engenharia Química ( 2023 )

3.Carvão grafitado poroso hidrofóbico derivado de bambu para adsorção de compostos orgânicos voláteis.  Revista de Engenharia Química ( 2023 )

4. Os sistemas de entrega de medicamentos de nanosílica quiral interagiram estereosseletivamente com a mucosa intestinal para melhorar a adsorção oral de medicamentos insolúveis.  ACS Nano ( 2023 )

5. Uma estratégia fácil de “grosso a fino” para integrar alta densidade de energia volumétrica e excelente flexibilidade no eletrodo autônomo MXene / madeira para supercapacitores.  Revista de Engenharia Química ( 2023 )

6.A eficiência e o mecanismo do excesso de catalisador de biocarvão à base de lodo na ozonização catalítica de lixiviados de aterros sanitários.  Diário de Materiais Perigosos ( 2023 )

7.Baterias aquosas de íon-Zn usando Zn-buserita amorfa com alta atividade e estabilidade.  Revista de Química de Materiais A ( 2023 )

8. A rápida reconfiguração completa induziu espécies ativas reais para a reação de evolução do hidrogênio industrial.  Comunicações da Natureza（2022）

9. Hidrogenação catalítica de anel aromático sobre nanopartículas de rutênio suportadas em α-Al ₂ O ₃  à temperatura ambiente.  Catálise Aplicada B: Ambiental（2022）

10. Os corpos apoptóticos de neutrófilos projetados melhoram o infarto do miocárdio, promovendo a eferocitose de macrófagos e a resolução da inflamação.  Materiais Bioativos（2022）

11. Papel e importância do co-aditivo de biocarvão e nanomagnetita na produção de metano a partir de lodo ativado de resíduos: efeitos não sinérgicos em vez de sinérgicos.  Revista de Engenharia Química ( 2022 )

12. Fibra de carbono grafitizada micro-mesoporosa como adsorvente hidrofóbico que remove compostos orgânicos voláteis do ar.  Revista de Engenharia Química ( 2022 )

13.Mercerização de nanocelulose bacteriana tubular para controle do tamanho e desempenho de enxertos vasculares de pequeno calibre.  Revista de Engenharia Química ( 2022 )

14.Pesquisa experimental e teórica sobre catalisadores de Al2O3 modificados por poros e dopados com K para hidrólise de COS: O papel das vacâncias de oxigênio e da basicidade.  Revista de Engenharia Química ( 2022 )

15.Novel biochar de ramo de kiwi projetado com Zn-Fe para a remoção de Pb (II) de solução aquosa.  Diário de Materiais Perigosos ( 2022 )

16.Eficiente com mecanismos de remoção e adsorção de baixo custo de norfloxacina, ciprofloxacina e ofloxacina em caulim térmico modificado: estudos experimentais e teóricos.  Diário de Materiais Perigosos ( 2022 )

Nanofolhas de 17.α-MoB ₂  para evolução de hidrogênio em meios alcalinos e ácidos.  Nanomateriais aplicados ACS（2022）

18.Alívio da inibição de COD e melhoria da estabilidade do lodo granular anammox pela adição de biochar.  Revista de Produção Mais Limpa ( 2022 )

19. Construção in situ de heterointerfaces FeNi2Se4-FeNi LDH com redistribuição de elétrons para melhor divisão geral da água.  Sociedade Real de Química ( 2022 )

20. Papel e importância da lavagem com água e ácido no biochar para regular a produção de metano a partir de lodo ativado residual.  Ciência do Meio Ambiente Total（2022）

21.As propriedades do solo afetam a adsorção em fase de vapor para regular a difusão do dissulfeto de dimetila no solo.  Ciência do Meio Ambiente Total（2022）

22.Remoção de chumbo (Pb ⁺² ) de água contaminada usando um novo composto MoO3-biochar: Desempenho e mecanismo.  Poluição Ambiental（2022）

23. Catalisador de Ni-Co bimetálico suportado por carvão de linhita lavado com ácido para reforma catalítica de baixa temperatura de voláteis derivados de sabugo de milho.  Conversão e Gestão de Energia ( 2022 )