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1、高分子前驅(qū)體轉(zhuǎn)化Si-C-N陶瓷材料具有優(yōu)良的耐高溫、耐酸堿腐蝕和化學(xué)惰性等特性,在耐高溫材料、化工領(lǐng)域、電極材料和電氣工程領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上,研究開發(fā)Si-C-N材料新的功能特性,創(chuàng)新或延伸其在環(huán)保等領(lǐng)域中的潛在應(yīng)用具有重要的學(xué)術(shù)和應(yīng)用價(jià)值。
本文主要研究一種新型的具有高效、選擇性吸附有機(jī)染料特性的分級(jí)大孔-微孔硅-碳-氮(Si-C-N)雜化材料,采用聚硅氮烷(PSZ)為陶瓷前驅(qū)體、聚二乙烯基苯微球(PDVB)
2、為造孔劑,二茂鎳(NiCp2)為催化劑,經(jīng)低溫?zé)峤猥@得。第一,以PSZ、PDVB和NiCp2為原料,利用聚合物前驅(qū)體轉(zhuǎn)化法,在真空管式爐中進(jìn)行熱解制備Si-C-N陶瓷材料,并通過熱失重、差示掃描量熱和質(zhì)譜(TGA/DSC-MS)聯(lián)用儀跟蹤分析了不同組分的熱解過程。第二,采用粉末X射線衍射儀(PXRD)、拉曼光譜儀(Raman)、掃描電子顯微鏡(SEM)和氮?dú)馕?脫附測(cè)試儀等測(cè)定了熱解產(chǎn)物的晶相結(jié)構(gòu)、自由碳相組成和大孔-微孔形貌等。第三
3、,以600℃熱解產(chǎn)物,即分級(jí)大孔-微孔Si-C-N雜化材料為目標(biāo)吸附劑,研究了其對(duì)模型有機(jī)染料甲基藍(lán)(MB)和酸性品紅(AF)的吸附動(dòng)力學(xué)和吸附等溫線;同時(shí),研究了其對(duì)多種不同化學(xué)結(jié)構(gòu)染料的吸附特性。
研究結(jié)果表明,Si-C-N多孔雜化材料大孔-微孔分級(jí)孔隙的存在使得其對(duì)MB和AF的吸附容量分別達(dá)1327.7 mg/g和1084.5 mg/g;此外,Si-C-N多孔雜化材料能選擇性吸附含三苯基結(jié)構(gòu)的染料,對(duì)不含此結(jié)構(gòu)的染料(如
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