活性炭對三甲胺的吸附能力

活性炭是一種與顯示孔隙的碳的形式相對應的材料。這些孔隙增加了比表面積，促進了化學反應和吸附過程，使活性炭吸附?；钚蕴康奈侥芰θQ于其結構和化學性質。我們用煤制備了煤活性炭，并研究了其對三甲胺的吸附能力。煤在原則上是疏水的，然而，可以通過在表面用氧化劑添加極性官能團來調節。含氧基團與水相互作用，而水又可以吸收其他能夠形成氫鍵的分子。

煤基活性炭的制造方法

本研究中的活性炭是通過物理活化得到的，幾乎沒有變化。簡而言之，5g次煙煤在185℃的烘箱中使用空氣對流預氧化48小時。然后，在N 2氣氛(N 2純度為99.99%)中，用水平烘箱以10℃的加熱速率將煤加熱60分鐘。該系統配有氧氣收集器，以最大限度地減少前體材料的燃燒。然后將樣品置于耐火陶瓷容器中，在950℃惰性CO 2氣氛中加熱90分鐘，純度為99.99%，流速為100 ml\u002Fmin。熱處理后，逐漸將活性炭冷卻至50C，取出樣品并儲存在真空干燥器中。

　　掃描進行電鏡對活性炭的合成與表征

5.00克煤可產生3.55克活性炭，產率為71%?；钚蕴康膾呙桦婄R分析顯示，與起始礦物煤相比，孔隙率增加(圖1C和1D)(圖1A和1B)，質地光滑，表面形態不規則，無孔隙。

圖1：A、B活性炭、C、D煤的SEM顯微照片。

活性炭和煤的紅外光譜

煤和活性炭的FT-IR分析(分別見圖2A和2B)表明，煤樣的振動模式多于活性炭，反映了較高的氧、硫和氮含量。

　　圖2：a煤和b活性炭進行樣品的FT-IR光譜。

PH值對三甲胺吸附的影響

研究了pH值對活性炭吸附三甲胺的影響。 在該方法中，其中發生吸附現象的溶液的pH是非常重要的參數，特別是在三甲胺是布朗斯特德堿的情況下。 官能團和吸附劑表面之間產生的靜電荷的大小主要取決于介質的pH。 在pH 2、4、7和9下用0.200g活性炭測量在0、30和60分鐘時三甲胺的吸附百分比，結果總結在圖中。 3.

圖3: 三甲胺在不同 ph 值和停留時間的活性炭上的吸附。

　　結果分析表明，pH對活性炭的吸收學習能力有很大發展影響。在中性或堿性pH值下，活性炭在60分鐘時吸收100%的三甲胺，但在pH值為4或2時，相同量的活性炭僅捕獲50%的三甲胺?？梢赃M行解釋我們這一歷史事實，因為通過活性炭材料表面形成具有一種酸性，可以被去質子化，從而能夠促進與陽離子技術有機結合化合物的相互監督作用。