检索结果-内蒙古大学图书馆

太阳能学报 2017年第6期38卷 1533-1538页

作者：柏静儒邵佳晔张宏喜李梦迪王擎东北电力大学油页岩综合利用教育部工程研究中心吉林132012

通过TG-FTIR与动力学方法,研究碱性木质素与油页岩混合共热解的协同作用。实验结果表明:通过二者加权平均理论值与实验实际值对比,发现在热失重过程中仅在高温热解区间有协同作用。热解动力学研究表明:碱性木质素与油页岩可用组合一级... 详细信息

通过TG-FTIR与动力学方法,研究碱性木质素与油页岩混合共热解的协同作用。实验结果表明:通过二者加权平均理论值与实验实际值对比,发现在热失重过程中仅在高温热解区间有协同作用。热解动力学研究表明:碱性木质素与油页岩可用组合一级反应动力学来描述,混合质量比为8∶2时反应活化能E在高温热解区间最高,为抑制作用;其他混合比的反应活化能E在高温热解区间最低,为促进作用。通过红外光谱的检测,对共热解过程有明显变化的官能团进行分析,共热解过程析出的CH_4、CO、CO_2、H_2O浓度在高温热解区间均有不同程度的增大,混合比为8∶2时,浓度均为最低。

关键词：碱性木质素油页岩共热解 TG.FTIR 协同作用

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碱性木质素对玉米秸秆成型特性的影响

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林产化学与工业 2017年第6期37卷 35-42页

作者：李伟振姜洋饶曙阴秀丽蒋恩臣中国科学院广州能源研究所广东广州510640 中国科学院可再生能源重点实验室广东广州510640 广东省新能源和可再生能源研究开发与应用重点实验室广东广州510640 华南农业大学材料与能源学院广东广州510642

为了研究碱性木质素对玉米秸秆成型特性的影响及其软化黏结作用,以玉米秸秆为原料进行压缩成型,考察添加碱性木质素对成型效果的影响。结果表明:碱性木质素能够促进成型,改善成型效果,当添加量由0提高到20%时,玉米秸秆成型颗粒的松弛密... 详细信息

为了研究碱性木质素对玉米秸秆成型特性的影响及其软化黏结作用,以玉米秸秆为原料进行压缩成型,考察添加碱性木质素对成型效果的影响。结果表明:碱性木质素能够促进成型,改善成型效果,当添加量由0提高到20%时,玉米秸秆成型颗粒的松弛密度由1 005 kg/m3增大到1 157 kg/m3,径向最大抗压力由1 353 N增大到1 930 N。采用DSC对玉米秸秆和碱性木质素的热转变特征温度进行了研究,结果表明:玉米秸秆和碱性木质素的玻璃态转变温度分别在92.5~103℃、61~137℃之间;在玻璃态转变过程中,100℃时存在比能耗最低点;100~130℃为碱性木质素起较好黏结作用的温度范围。采用SEM对颗粒微观形态进行观察,发现碱性木质素发生玻璃态转变后在颗粒内部能够形成"局部熔融"和"机械互锁"两种结合形式,适合的碱性木质素添加量为10%~15%。

关键词：压缩成型碱性木质素黏结机理比能耗热转变温度微观形态

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碱性木质素与油页岩共热解及协同作用的研究

碱性木质素与油页岩共热解及协同作用的研究

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作者：邵佳晔东北电力大学

学位级别：硕士

油页岩作为当今石油能源的补充能源,无论从其液相还是气相的产物,都有良好的利用价值,因此油页岩在能源中具有无可厚非的地位。碱性木质素作为造纸工业中的副产品,由于其自身的利用价值未被开发完全,导致被当作废弃物随意排放,污染环境... 详细信息

油页岩作为当今石油能源的补充能源,无论从其液相还是气相的产物,都有良好的利用价值,因此油页岩在能源中具有无可厚非的地位。碱性木质素作为造纸工业中的副产品,由于其自身的利用价值未被开发完全,导致被当作废弃物随意排放,污染环境的同时也给人类的健康带来了危害。由于二者通过热解不但可以得到丰富的轻质气体,也存在着有害的含芳环结构化合物以及酚类化合物等物质,通过二者的共热解意在研究其是否协同,减小有害物质的生成,提高气产率与降低焦产率,本文基于TG-FTIR热重红外联用技术,提出碱性木质素与油页岩共热解方案,辅以ICP-MS与SEM电镜实验,通过热解过程、热解动力学,热解产物这几个方面来分析,并研究其协同成因。通过对碱性木质素与油页岩二者单独热解与共热解过程,研究了二者单独热解的特性,在共热解的研究中,混合比对其影响要大于升温速率的影响,通过油页岩与碱性木质素单独热失重数据计算出的理论数据与实际数据对比,初步断定二者的混合热解在高温区间发生了协同作用。通过多种动力学分析法对碱性木质素与油页岩共热解过程进行动力学分析,通过单一扫描速率Coats-Redfern积分法对三个热解区间的混合试样的研究中进一步表明高温热解区间协同作用明显,通过尝试两种model free法(F-W-O法、Starink法)对相同转化率下的不同升温速率的混合试样进行了动力学研究,表明了两种方法均适用于二者的共热解研究。通过对共热解中不同工况下的热解产物的分析,混合比方面,CH4、CO、CO2、H2O、芳环结构化合物以及酚类化合物的浓度在高温热解区间均有不同程度的增加,但碱性木质素与油页岩混合比为8:2时,浓度均为最低,验证了动力学结论的抑制作用。同时混合比对8:2减少芳环结构化合物与酚类化合物累积产量具有显著的影响。升温速率方面,CH4、CO、芳环结构化合物随着升温速率的变化,且气体析出浓度与升温速率成正比关系,其他产物均为不规律变化。升温速率对不同热解产物的累积产量的作用不明显。通过气产率和焦产率的对比,混合比的影响因素比升温速率更显著,8:2对气产率具有抑制作用,其余混合比均达到了增气减焦的目的。通过对二者在终温900℃时的不同混合比的热解半焦表观结构的研究中,验证了高温热解区间存在协同。通过引入RMS指数,活化能在温度区间的变化、热解产物的变化等均能够验证二者在高温热解区间存在明显的协同作用。

关键词：碱性木质素油页岩 TG-FTIR 共热解协同作用

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淀粉/碱性木质素卤胺抗菌复合薄膜的制备及其性能研究

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化工新型材料 2024年第7期52卷 223-227,233页

作者：李新茹范冰杰陈晓燕刘颖任学宏江南大学纺织科学与工程学院生态纺织教育部重点实验室无锡214122 武汉纺织大学纺织科学与工程学院武汉430200

作为一种价格低廉、来源广泛的天然高分子原料,淀粉具有良好的成膜性、热塑性,是制备膜材料的合适基材。但是,淀粉膜存在吸湿性强、质地硬脆等缺陷,引入合适的组分对淀粉基膜材料进行改性可以解决上述问题。以碱性木质素(AL)为增韧材料... 详细信息

作为一种价格低廉、来源广泛的天然高分子原料,淀粉具有良好的成膜性、热塑性,是制备膜材料的合适基材。但是,淀粉膜存在吸湿性强、质地硬脆等缺陷,引入合适的组分对淀粉基膜材料进行改性可以解决上述问题。以碱性木质素(AL)为增韧材料,1-氯-2,2,5,5-四甲基-4-咪唑啉酮(MC)为抗菌剂,采用简单的溶液浇铸法制备了具有优异紫外屏蔽和抗菌性能的淀粉/碱性木质素卤胺(ST/AL-MC)抗菌复合膜,通过傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、热重分析仪对抗菌复合膜的结构、微观形貌和热稳定性进行表征,并测试了其机械性能、紫外屏蔽性能和抗菌性能。结果表明:ST/AL-MC抗菌复合膜显示出极好的抗菌效果,可在接触1min内分别灭活80.65%的大肠杆菌和97.33%的金黄色葡萄球菌,接触5min内可以杀灭99.99%的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌;含质量分数10%AL的抗菌复合膜断裂延伸率达到81.30%,韧性为1.07MJ/m3,与纯淀粉膜相比分别提高了342%和89%,延展性和韧性大幅度提升;抗菌复合膜可以屏蔽几乎100%的中波紫外线(275~320nm)、短波紫外线(200~275nm)以及长波紫外线(320~400nm)光谱。

关键词：淀粉碱性木质素卤胺抗菌紫外屏蔽

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一种利用酸性低共熔溶剂将碱性木质素绿色改性来改善染料吸附效果的方法

一种利用酸性低共熔溶剂将碱性木质素绿色改性来改善染料吸附效果...

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作者：孙雪馨廖玉情毕文韬陈大勇 210023 江苏省南京市栖霞区文苑路1号

本发明属于绿色环保污染处理领域，特别涉及一种利用酸性低共熔溶剂将碱性木质素绿色改性来改善染料吸附效果的方法，本发明将氯化胆碱和有机酸按比例混合配置成酸性低共熔溶剂，再利用所述酸性低共熔溶剂处理碱性木质素，得到再生木质... 详细信息

标准号: CN117797777A

本发明属于绿色环保污染处理领域，特别涉及一种利用酸性低共熔溶剂将碱性木质素绿色改性来改善染料吸附效果的方法，本发明将氯化胆碱和有机酸按比例混合配置成酸性低共熔溶剂，再利用所述酸性低共熔溶剂处理碱性木质素，得到再生木质素，可有效吸附水中环境中的污染物染料；并研究了DES组分的种类、浓度、固液比、反应时间、温度等条件对再生木质素产率和染料吸附量的影响；本发明的方法制备的再生木质素对亚甲基蓝和罗丹明B的最大吸附量高达为348.29和551.05mg/g，在染料污染物吸附方面具有广阔的发展前景。

关键词：低共熔溶剂木质素碱性木质素再生吸附按比例混合染料污染物染料吸附量最大吸附量氯化胆碱绿色环保染料吸附水中环境污染处理亚甲基蓝罗丹明B 固液比有机酸再利用染料产率改性制备污染物配置研究

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木质素基取向纳米碳纤维功能材料制备及性能表征

木质素基取向纳米碳纤维功能材料制备及性能表征

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作者：吴兴乐东华大学

学位级别：硕士

木质素是自然界中丰富的可再生有机资源,广泛存在于植物纤维原料中,在自然界中蕴藏量仅次于纤维素,是世界上第二位最丰富的有机物。其含碳量较高,因此可作为碳纤维的原料进行利用。本论文的研究内容和成果包括以下三部分:(1)以碱性木质... 详细信息

木质素是自然界中丰富的可再生有机资源,广泛存在于植物纤维原料中,在自然界中蕴藏量仅次于纤维素,是世界上第二位最丰富的有机物。其含碳量较高,因此可作为碳纤维的原料进行利用。本论文的研究内容和成果包括以下三部分:(1)以碱性木质素为主要原料,与聚环氧乙烷(又名聚氧化乙烯,PEO)混合溶于甲酸中,通过静电纺丝的方法来制备木质素基复合纳米纤维并通过预氧化和碳化处理得到木质素基碳化纤维。讨论了溶液浓度,接收距离,正极电压和滚筒转速对纺丝纤维形态的影响。结果表明,质量分数为20%为最佳纺丝浓度。最佳纺丝工艺参数为负电压为-2kV,正电压为20kV,接收距离为15cm,滚筒转速为1000r/min。并对纤维及原料进行了傅里叶变换红外光谱仪分析(FTIR)和热分析(TG和DSC),表明木质素与PEO之间形成了氢键作用,纤维原丝中木质素和PEO两者没有发生相分离。(2)为了防止碳化过程中纤维发生熔融而失去纤维形态,需要对复合纤维进行预氧化处理。实验试探了预氧化过程中空气含量、升温速率和温度对纤维的影响。结果表明,本实验最佳预氧化工艺为,室温以2℃/min的速率升温至300℃,保温120min。之后,对复合纤维进行了碳化处理在升温速率为5℃/min条件下,分别在600℃,700℃,800℃和900℃保温300min进行碳化处理。使用扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TG)、元素分析仪、X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱仪(Raman)、电导率测试和电化学测试对预氧化纤维和碳化纤维的微观形貌、碳元素含量、纤维晶型、碳层有序度以及纤维导电性进行了表征。结果表明,本实验所采用的温度范围内,碳化纤维均为乱层石墨结构,碳结构均为无定型碳,随着温度的增高,C含量增高,导电性变大。900℃碳化纤维的电导率为4.316S/cm,比电容为35F/g。(3)以碱性木质素为主要原料,与PEO和乙酸镍(CHNiO·4HO)混合溶于甲酸中,通过静电纺丝的方法来制备复合纳米纤维并通过预氧化和碳化处理得到木质素基功能化碳纤维。在空气中以2℃/min的升温速率在300℃下保温120min的条件下进行预氧化,在氮气氛围中5℃/min,800℃保温300min的条件下进行碳化处理,使用SEM、TG、DSC、EDS、XRD、Raman、表面电阻分析仪和电化学工作站对碳化纤维的微观形貌、纤维晶型、碳层有序度、导电性能进行表征。结果表明:碳化之后纤维表面出现了颗粒状物质,Ni元素主要分布在纤维表面,碳化纤维均为乱层石墨结构,碳结构均为无定型碳,碳化之后乙酸镍转化为了NiO和Ni,与不含Ni的碳化纤维相比,纤维的电导率变大为3.698S/cm,比电容也增大为59F/g。

关键词：碱性木质素静电纺丝碳化纤维乙酸镍导电性

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木质素基卤胺抗菌膜材料的制备及性能研究

木质素基卤胺抗菌膜材料的制备及性能研究

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作者：李新茹江南大学

学位级别：硕士

有害的致病细菌、病毒在人类生存的环境中无处不在,随着人们的安全卫生意识逐渐提高,对于抗菌材料的需求也日益增长。其中,抗菌薄膜材料在纺织行业、食品包装、临床医疗等领域都有广泛的应用前景,而传统的塑料薄膜会造成环境污染和资源... 详细信息

有害的致病细菌、病毒在人类生存的环境中无处不在,随着人们的安全卫生意识逐渐提高,对于抗菌材料的需求也日益增长。其中,抗菌薄膜材料在纺织行业、食品包装、临床医疗等领域都有广泛的应用前景,而传统的塑料薄膜会造成环境污染和资源短缺的问题,在此背景下,开发绿色环保、安全稳定、高效持久的低成本抗菌材料成为了研究热点。卤胺抗菌剂具有高效广谱抗菌、生物友好、成本低等诸多优势,符合抗菌材料的制备需求。木质素作为一种来源广泛的生物质资源,兼具结构优势以及抗菌、抗氧化、屏蔽紫外等性能,可作为复合材料的增强组分。此外,木质素具有吸附多种污染物的性能,在纺织领域,印染废水中的有机、无机污染物对人类和生态系统都造成严重的危害和破坏,因此将木质素基的抗菌材料用于染料、重金属离子等污染物的吸附处理是十分有应用前景的。基于此,本研究将以卤胺化合物为抗菌剂,制备基于木质素的抗菌膜材料并进行性能及应用探究。从选择成膜基材入手,以纯天然化合物淀粉、绿色合成高分子材料聚乙烯醇为成膜基材,选择碱性木质素作为性能增强组分,根据各自结构与性质引入合适的卤胺化合物作为抗菌剂,探究成膜工艺并进行性能测试,优化得到高性能的抗菌膜材料,最后对其在纺织染整行业中染料吸附应用的可能性进行探究。（1）以淀粉（ST）为成膜材料,引入碱性木质素（AL）对其进行改性,弥补淀粉膜机械性能及耐水稳定性差的缺陷并引进抗菌和屏蔽紫外功能。采用溶液浇铸法成功制备了具有优异紫外屏蔽和抗菌性能的淀粉/碱性木质素（ST/AL）复合膜,同时改善了淀粉膜的耐水性和韧性。加入1-氯-2,2,5,5-四甲基-4-咪唑啉酮（MC）作为抗菌剂,所得到的抗菌复合膜ST/AL-MC显示出极好的抗菌效果,可在接触1min内分别灭活80.65%的大肠杆菌（***）和97.33%的金黄色葡萄球菌（***）,在接触5 min内就灭活99.99%的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌;含有10 wt%AL的复合膜表现出81.30%的断裂延伸率和1.07MJ/m3的韧性,与纯淀粉膜相比分别提高了342%和89%,延展性和韧性大大提升;随着AL的引入,复合膜可以屏蔽几乎全部的UVB（320-275 nm）、UVC（275-200 nm）以及UVA（400-320 nm）光谱;热重分析表明AL增强了薄膜的热稳定性。（2）ST/AL-MC抗菌膜的制备充分证明了AL可以增强复合材料的耐水性、热稳定性和力学性能,还赋予薄膜屏蔽紫外的功能。但由于淀粉膜本身的缺陷,复合膜耐水性仍然不佳。在保留成膜基材绿色可降解的基础上,选择聚乙烯醇（PVA）为成膜基材,通过溶液浇铸法成功制备了一种性能优良的聚乙烯醇/碱性木质素（PVA/AL）抗菌共混薄膜（AL-5-DPDMH-Cl）。在体系中添加3-（2,3-二羟丙基）-5,5-二甲基海因（DPDMH）,负载DPDMH的薄膜经过氯化处理后展示出优异的抗菌性能,在接触5 min时间内就能杀灭99.99%的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌;AL的引入使PVA/AL共混薄膜呈现出了超高的韧性,AL-5-DPDMH-Cl取得了35.6 MJ/m3的断裂韧性和240%的断裂应变;薄膜可以屏蔽100%的UVB（320-275 nm）和UVC（275-200 nm）光谱以及大部分的UVA（400-320 nm）光谱;另外,所制备的抗菌薄膜吸湿溶胀率大大降低。（3）AL作为硬质相、PVA作为软质相制备复合材料可以获得出色的韧性和延展性,但仅通过共混的方法不能提供较强的结合力,薄膜耐水稳定性不足。为了解决AL溶出的问题,采用硅烷偶联剂作为交联剂制备聚乙烯醇/碱性木质素抗菌交联薄膜KH-1-Cl。所制备的交联薄膜具有出色的断裂延伸率,显示出了优异的延展性和韧性,断裂应变高达651.9（±16.33）%;KH-1-Cl薄膜具有快速高效的杀菌性能,仅在1 min接触内杀灭了99.99%的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌,并且KH-1-Cl可以经过5次氯化-猝灭循环后仍具有抗菌性能;KH-1-Cl薄膜具有优良的紫外屏蔽性能,同时保证了良好的透明度;KH-1-Cl薄膜成功解决了薄膜耐水稳定性欠佳的问题,AL几乎无溶出,具有良好的耐水稳定性。（4）经过上述研究,制备得到了具有良好耐水性能和力学性能的高效抗菌交联薄膜。将交联薄膜用于吸附亚甲基蓝染料（MB）,探究其在印染废水处理-染料吸附领域的应用潜力。在p H=12、温度为45°C时,交联膜吸附MB的最大容量预计可以达到833.33mg/g;交联薄膜吸附MB的行为更符合准二阶动力学（R2=0.9990）和Freundlich模型（R2=0.9943）,吸附主要受化学反应控制;热力学分析表明吸附是自发进行的且升高温度会促进吸附;交联薄膜具有一定的循环吸附性能,三次循环后吸附效率在75%以上。该交联薄膜具有良

关键词：碱性木质素卤胺化合物抗菌膜屏蔽紫外增强增韧

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不同诱导培养基对糙皮侧耳液体发酵产漆酶活性的影响

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菌物学报 2018年第3期37卷 361-370页

作者：安琪司静戴玉成北京林业大学微生物研究所北京100083

利用1株糙皮侧耳Pleurotus ostreatus栽培菌株为材料,研究添加碱性木质素或者配合简单碳源或氮源后对其液体发酵产漆酶活性的影响。结果表明,不同诱导培养基对糙皮侧耳漆酶活性具有极显著的影响(P<0.001),而且不同诱导培养基对糙皮... 详细信息

利用1株糙皮侧耳Pleurotus ostreatus栽培菌株为材料,研究添加碱性木质素或者配合简单碳源或氮源后对其液体发酵产漆酶活性的影响。结果表明,不同诱导培养基对糙皮侧耳漆酶活性具有极显著的影响(P<0.001),而且不同诱导培养基对糙皮侧耳菌丝生物量也产生了极显著的影响(P<0.001)。此外,只利用碱性木质素或者是再添加碳源葡萄糖均有利于糙皮侧耳产漆酶,既包括产漆酶酶活性的提升,同时也包括产漆酶时间的提前,但只利用碱性木质素诱导不利于菌丝生物量的积累;而富含简单碳/氮源的诱导培养基,无论是否含碱性木质素,均有利于菌丝生物量的积累,其中,富含简单碳/氮源的培养基中再添加碱性木质素后的菌丝生物量和漆酶活性均高于不添加碱性木质素时的菌丝生物量和漆酶活性。相比而言,含碱性木质素的培养基中测得的漆酶活性大部分时间下都要高于不含木质素的简单碳/氮源培养基,含碱性木质素的培养基对糙皮侧耳菌株产漆酶的诱导作用更强。

关键词：碱性木质素漆酶活性液体发酵菌丝生物量糙皮侧耳

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改性氧化淀粉复合碱木素制备液体地膜的研究

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广西大学学报（自然科学版） 2023年第3期48卷 729-742页

作者：戴玮兵王涛谈建立贺艳张庆年崔学民广西大学化学与化工学院广西南宁530004 崇左南方水泥有限公司广西崇左532200 广西石化资源加工与过程强化重点实验室广西南宁530004

为了改善现有塑料地膜难降解、危害作物的现状,采用氧化淀粉、碱性木质素、丙三醇、戊二醛与疏水蜡乳液制备一种液体地膜(liquid mulch, LM)。通过正交实验,使用综合分析法选出最佳液体地膜配方(最佳液体地膜命名为LM1),通过XRD、FT-IR... 详细信息

为了改善现有塑料地膜难降解、危害作物的现状,采用氧化淀粉、碱性木质素、丙三醇、戊二醛与疏水蜡乳液制备一种液体地膜(liquid mulch, LM)。通过正交实验,使用综合分析法选出最佳液体地膜配方(最佳液体地膜命名为LM1),通过XRD、FT-IR、SEM及喷枪喷涂、培养皿保湿、土壤温度、人工紫外老化、降解性和植物发芽率实验,表征LM1的物化结构与实际性能。结果表明,当氧化淀粉用量10 g,碱性木质素用量0.25 g,戊二醛用量1.5 g,丙三醇用量6 g,蜡乳液用量2 g制备的液体地膜最佳,其中的氧化淀粉和碱性木质素在戊二醛作用下醚化交联生成了致密光滑的薄膜。LM1在施工时易喷涂,具有一定的保墒保温性,抗紫外性良好,且可降解、能促进作物发芽生长。

关键词：碱性木质素氧化淀粉液体地膜复合改性

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芳香聚合物基分级多孔碳的制备及其电容去离子性能研究

芳香聚合物基分级多孔碳的制备及其电容去离子性能研究

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作者：邓海深圳大学

学位级别：硕士

针对目前全球淡水资源匮乏以及重金属离子污染日益加重的问题,开发高效、低能耗、环境友好的水体净化技术刻不容缓。电容去离子（Capacitive deionization,CDI）是一种电场驱动下将离子存储在电极中的新型水体净化技术,具有能耗低、运... 详细信息

针对目前全球淡水资源匮乏以及重金属离子污染日益加重的问题,开发高效、低能耗、环境友好的水体净化技术刻不容缓。电容去离子（Capacitive deionization,CDI）是一种电场驱动下将离子存储在电极中的新型水体净化技术,具有能耗低、运行成本低、无二次污染、操作简易、设备易维护等优点,近年来备受关注。电极材料是CDI技术的核心。多孔碳材料因其发达的孔隙,良好的导电性及电化学稳定性,被广泛应用于CDI电极。然而,目前报道的大多数多孔碳材料由于其前驱体热稳定性差,导致热解产物孔道结构不可控、石墨化程度较低,因此其电吸附性能仍然较差,难以满足实际应用需求。鉴于此,本文从材料源头出发,以芳香聚合物为碳源,优化合成工艺,设计并合成了结构与组成可控的分级多孔碳材料并研究其在电容去离子中的应用。具体研究内容及结果如下: （1）以碱性木质素为原料,借助其刚性、高度芳香性的分子结构,经简单的碳化-活化过程制备了具有高比表面积的分级多孔碳。并通过改变KOH的用量调控了材料的微观形貌、孔道结构、化学组成及石墨化程度。当碱碳比为3时,材料呈现三维交联网状的分级多孔结构,表现出最优异的电化学以及脱盐性能。在0.5 A g-1的电流密度下,比电容达到168 F g-1。在Na Cl溶液浓度为500 ppm,电压为1.2 V的条件下吸附容量高达21.6 mg g-1。此外,经过60次循环测试后,吸附容量保持率达到99%。将其制成了固含量达到2%的流动电极,并搭建了流动电容去离子（FCDI）系统,在Na Cl溶液浓度为500 ppm,电压为1.2 V的条件下脱盐率达63%,系统可连续运行、原位再生。（2）从分子水平对碳电极进行精确设计:以对苯二胺、对苯二甲醛为单体,通过缩聚反应制备出主链含有大量苯环的席夫碱聚合物,并以此为碳源,通过预氧化、碳化、KOH活化得到分级多孔碳。通过改变KOH的用量调控了材料的微观形貌、比表面积、孔道结构、化学组成及石墨化程度。当碱碳比为3时,材料具有微孔、介孔以及大孔组成的分级多孔结构,比表面积高达2786 m2 g-1,同时N、O元素含量分别为1.2%与6.4%,因此表现出最优异的电化学及Cu2+脱除性能。当电流密度为0.5 A g-1时,其比电容达到245 F g-1,当电流密度增加至20 A g-1时,比电容依然能达到115 F g-1;在Cu2+初始浓度为50 ppm,电压为1.2 V时,脱除容量达到113.7 mg g-1,远优于目前已报道的同类材料的性能;同时通过Langmuir模型拟合,其最大Cu2+脱除容量达到935.14 mg g-1;更重要的是,在含相同摩尔浓度Na+、Cd2+、Pb2+及Cu2+的混合溶液体系下,表现出良好的Cu2+选择性,当电压为1.2 V时,Cu2+相对于Na+、Cd2+、Pb2+的选择性系数分别达到64、49、9,是目前同类材料中的最高值。此外,通过非原位SEM、XRD、XPS以及实时电极电势测试探究了Cu2+选择性脱除机制,结果表明Cu2+的选择性脱除并非基于传统的基团配位或者尺寸筛选机制,而是基于电吸附与电沉积的协同作用。

关键词：电容去离子分级多孔碳碱性木质素芳香聚合物

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