生物碳材料的制备及其在油水分离方面的应用研究开题报告

 2021-08-08 12:08

全文总字数:770字

1. 研究目的与意义

目的 本课题将废弃的柚子皮作为原料,通过水热、煅烧等工艺制备孔结构良好的生物碳;结合静电纺丝等工艺制备具有机械强度良好的碳气凝胶和膜材料,其优异的表面性能能够用于油水分离材料。

意义生物质资源存量丰富,制备生物碳材料将具有多种用途。废弃的柚子皮具有天然的多孔海绵结构。以其为原料制备表面疏水的碳材料将可以应用到环境工程领域,如油水分离。

2. 国内外研究现状分析

目前国内外有通过涂层,接枝等改性方法,制备出以聚氨酯海绵,不锈钢网和尼龙布为基底的油水分离材料,这些材料可用于溢油污染和油水分离等实际应用中。

此外也有采用以聚多巴胺作为连接分子的方法制备了碳纳米管-聚多巴胺修饰的金属滤网。

此外,有人以木质素纳米粒子稳定的水包甲苯pickering高内相乳液为模板,经过聚合干燥-热裂解等过程,成功地制备了碳基气凝胶。

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3. 研究的基本内容与计划

研究内容

(1)生物碳的制备和表征,通过水热 碳化的方法制备多孔生物碳,表征其化学成分和结构。

(2)碳气凝胶和膜的制备及表征。

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4. 研究创新点

1.使用柚子皮是天然材料,无危害、无污染,便宜易得。

2.使用一锅烧结法,直接制得碳气凝胶。

3.使用水热法可以保护柚子皮天然微孔结构。

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