原位合成法制备稻草生物质基碳微球
2018-05-21林松竹韩枫安张晓君颜克强张凯悦
东北电力大学学报 2018年2期
林松竹,韩枫安,张晓君,颜克强,王 琪,张凯悦
(东北电力大学化学工程学院,吉林吉林132012)
近年来碳微球在电极材料、吸附材料、催化剂载体、功能材料添加剂等领域具有广阔的应用前景[1~3].目前碳微球的制备方法有水热法,模板法,微波法等[4].Qiang等以马铃薯淀粉粉末水热法后续高温处理制备了单分散的碳微球[5].Zhang等以葡萄糖为前驱体,二氧化硅胶体晶粒为模板剂制备了有序排列的碳微球[6].Sun等采用蔗糖为原料微波辅助合成法制备碳微球并用于敏化太阳能电池的反电极材料[7].目前制备碳微球均使用单一组分糖类为原料,如木糖、葡萄糖、淀粉等有机分子,一般采用添加模板剂或其它试剂,高温高压条件下处理制备形貌规则的碳微球,但是存在生产成本过高的问题,限制了实际应用.
稻草作为农业生产的副产物,通常被扔掉或者焚烧,不仅带来严重的环境污染问题,也造成生物质资源的浪费.以稻草生物质为原料制备碳微球研究符合绿色化学的原则,将为相关产业拓宽原材料渠道,实现资源的循环利用提供借鉴.目前,以稻草生物质为原料,常压条件下不需添加模板剂或其它试剂,原位合成法制备碳微球还没有此方面的报道.
本文首先将稻草粉末用70%硫酸溶液水解,碳微球的制备是以稻草生物质水解液即糖酸溶液为原料,糖酸溶液中主要含有六碳糖水解产物葡萄糖、五碳糖水解产物木糖以及其它降解产物如醛类或者酸类……
登录APP查看全文
