CN104649246A - 一种生物质碳微/纳米球的低温水热制备方法 - Google Patents
一种生物质碳微/纳米球的低温水热制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104649246A CN104649246A CN201310576127.3A CN201310576127A CN104649246A CN 104649246 A CN104649246 A CN 104649246A CN 201310576127 A CN201310576127 A CN 201310576127A CN 104649246 A CN104649246 A CN 104649246A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- temperature
- biomass
- reaction
- biomass carbon
- low
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 44
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 title claims abstract description 40
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 39
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 title abstract description 15
- 239000002077 nanosphere Substances 0.000 title abstract description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 74
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 59
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 42
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims abstract description 39
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims abstract description 39
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims abstract description 23
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 23
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 11
- 150000007517 lewis acids Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 7
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 15
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 12
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 12
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 claims description 10
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 claims description 8
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 claims description 8
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 claims description 8
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 7
- PLIKAWJENQZMHA-UHFFFAOYSA-N 4-aminophenol Chemical compound NC1=CC=C(O)C=C1 PLIKAWJENQZMHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims description 6
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 6
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 6
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims description 6
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims description 6
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M potassium hydroxide Substances [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N hexamethylenetetramine Chemical compound C1N(C2)CN3CN1CN2C3 VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000007530 organic bases Chemical class 0.000 claims description 4
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical compound CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- CDAWCLOXVUBKRW-UHFFFAOYSA-N 2-aminophenol Chemical compound NC1=CC=CC=C1O CDAWCLOXVUBKRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004475 Arginine Substances 0.000 claims description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 229910021556 Chromium(III) chloride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910021627 Tin(IV) chloride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 3
- ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N arginine Natural products OC(=O)C(N)CCCNC(N)=N ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims description 3
- 229960000359 chromic chloride Drugs 0.000 claims description 3
- QSWDMMVNRMROPK-UHFFFAOYSA-K chromium(3+) trichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Cr+3] QSWDMMVNRMROPK-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 3
- ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L copper(II) chloride Chemical compound Cl[Cu]Cl ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229940073455 tetraethylammonium hydroxide Drugs 0.000 claims description 3
- LRGJRHZIDJQFCL-UHFFFAOYSA-M tetraethylazanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CC[N+](CC)(CC)CC LRGJRHZIDJQFCL-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J tin(iv) chloride Chemical compound Cl[Sn](Cl)(Cl)Cl HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 3
- YFTHZRPMJXBUME-UHFFFAOYSA-N tripropylamine Chemical compound CCCN(CCC)CCC YFTHZRPMJXBUME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 claims description 3
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 claims description 3
- ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-P L-argininium(2+) Chemical compound NC(=[NH2+])NCCC[C@H]([NH3+])C(O)=O ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-P 0.000 claims description 2
- HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N L-histidine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N 0.000 claims description 2
- 125000002791 glucosyl group Chemical group C1([C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O1)CO)* 0.000 claims description 2
- 235000010299 hexamethylene tetramine Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000004312 hexamethylene tetramine Substances 0.000 claims description 2
- HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N histidine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 2
- LPSKDVINWQNWFE-UHFFFAOYSA-M tetrapropylazanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CCC[N+](CCC)(CCC)CCC LPSKDVINWQNWFE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 7
- 239000011806 microball Substances 0.000 claims 7
- 239000011807 nanoball Substances 0.000 claims 7
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims 2
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 claims 2
- XZMCDFZZKTWFGF-UHFFFAOYSA-N Cyanamide Chemical compound NC#N XZMCDFZZKTWFGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- XUYPXLNMDZIRQH-LURJTMIESA-N N-acetyl-L-methionine Chemical compound CSCC[C@@H](C(O)=O)NC(C)=O XUYPXLNMDZIRQH-LURJTMIESA-N 0.000 claims 1
- NSOXQYCFHDMMGV-UHFFFAOYSA-N Tetrakis(2-hydroxypropyl)ethylenediamine Chemical compound CC(O)CN(CC(C)O)CCN(CC(C)O)CC(C)O NSOXQYCFHDMMGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229960003280 cupric chloride Drugs 0.000 claims 1
- 239000008236 heating water Substances 0.000 claims 1
- APFVFJFRJDLVQX-AHCXROLUSA-N indium-111 Chemical compound [111In] APFVFJFRJDLVQX-AHCXROLUSA-N 0.000 claims 1
- 229940055742 indium-111 Drugs 0.000 claims 1
- RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H iron(3+) sulfate Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims 1
- 229910000360 iron(III) sulfate Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229930182817 methionine Natural products 0.000 claims 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 claims 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 claims 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 claims 1
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 abstract description 52
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 abstract description 52
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 abstract description 52
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 abstract description 17
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract description 4
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005580 one pot reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005815 base catalysis Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000703 high-speed centrifugation Methods 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 abstract 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 17
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 8
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 4
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 4
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 3
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 2
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 2
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 2
- 239000003937 drug carrier Substances 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- PSCMQHVBLHHWTO-UHFFFAOYSA-K indium(iii) chloride Chemical compound Cl[In](Cl)Cl PSCMQHVBLHHWTO-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 150000007529 inorganic bases Chemical class 0.000 description 2
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical class C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021392 nanocarbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 229920000858 Cyclodextrin Polymers 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N L-lysine Chemical compound NCCCC[C@H](N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 239000010405 anode material Substances 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 239000002134 carbon nanofiber Substances 0.000 description 1
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000013270 controlled release Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- XUCNUKMRBVNAPB-UHFFFAOYSA-N fluoroethene Chemical compound FC=C XUCNUKMRBVNAPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005087 graphitization Methods 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- HFHDHCJBZVLPGP-UHFFFAOYSA-N schardinger α-dextrin Chemical compound O1C(C(C2O)O)C(CO)OC2OC(C(C2O)O)C(CO)OC2OC(C(C2O)O)C(CO)OC2OC(C(O)C2O)C(CO)OC2OC(C(C2O)O)C(CO)OC2OC2C(O)C(O)C1OC2CO HFHDHCJBZVLPGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000011232 storage material Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
本发明公开了一种碱催化或路易斯酸/质子酸催化生物质一锅低温水热碳化的生物质碳制备方法：将一定量的生物质、去离子水和适量的碱或路易斯酸/质子酸加到聚四氟乙烯内衬中，对可溶性生物质搅拌使之溶解，装入不锈钢反应釜中，置于烘箱于设定温度下反应一定时间；对不溶性生物质采用配有加热套和恒温磁力搅拌器的装置，在设定温度下反应一定时间。反应条件为：温度110°C~160°C（优选温度在120~140°C），反应时间6~72h（优选反应时间在12~36h）。自然降至室温，高速离心分离，所得固体用去离子水和95%乙醇重新分散反复洗涤至上清液为无色，干燥得碳微/纳米球。本发明水热碳化温度低，生物质碳产率高，适合规模化工业生产；产品适合作为催化剂载体或吸附剂。
Description
技术领域
本发明涉及新型碳材料的制备领域，具体为涉及一种生物质碳微/纳米球的低温水热制备方法。
背景技术
在此处键入背景技术描述段落。活性炭材料由于其具有极好的吸附性能一直以来在环境保护和吸附分离、纯化方面发挥着巨大的作用。特别是近年来，新型微/纳米碳材料，如碳纳米管、碳纳米纤维、石墨烯和微/纳米碳实心或空心球等，由于其独特的形貌、表面物化性质和电性质，在生物传感器、生物诊断、电极材料、储氢、药物载体、吸附剂及催化剂载体等方面显示出广阔的应用前景。
这些新型碳材料一般采用化学气相沉积和高温热分解等方法制备，但这些传统途径需要高温或先合成适宜的硬模板, 存在制备过程复杂、能耗高以及碳材料表面官能团较少等缺点，而生物质的水热碳化主要有两个方面的优点：第一，在密闭容器中相对温和的水热条件下进行，不使用有机溶剂，采用可再生的生物质原料，是一条环境友好、绿色的制备途径；第二，所制碳材料的形貌（形状和尺寸）和表面化学性质（表面含氧功能团）能通过反应条件（时间、温度和浓度）来控制，因而这种方法能克服上述传统制备方法的不足，近年来已成为新型碳材料制备领域的研究热点。
李亚栋等（Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 597~601）通过控制葡萄糖的水热碳化条件如时间、温度和浓度获得了不同尺寸的微/纳米胶体碳球，但水热碳化温度在160~180oC。大量研究表明果糖的水热碳化温度在130oC左右，而其他生物质如葡萄糖为180oC左右，淀粉、纤维素及木质纤维素的水热碳化温度超过180oC，一般控制在200oC左右，超过220oC后由于属放热反应可能引起安全问题。
俞书宏等（Adv. Mater. 2004, 16, 1636-1640; Small 2006, 2, 756~759）发现加入贵金属盐或硫酸亚铁铵等能有效加速淀粉的水热碳化，但水热碳化温度都在180~200oC。
徐雪青等（Materials Science Forum 2011, 685, 123~129）采用盐酸或氢氧化钠调节葡萄糖水溶液的pH值在3、5、7、9、11，然后分别进行水热碳化，不同pH值只改变了碳球的尺寸大小，而水热碳化温度没降低，维持在190oC。
Stephanie-Angelika Wohlgemuth等（Green Chem. 2012, 14, 741~749）报道采用胱氨酸或其衍生物作为氮源和硫源能加速水热碳化过程，但水热温度仍在180oC。
CN 101538034 B公开了一种采用蔗糖或环糊精作为原料，在较大温度范围内（120~200oC）通过水热法一步合成炭球的制备方法，虽然在权利要求书中公布的水热温度低至120oC，但未见公开采用何办法或措施来获得如此低的水热碳化温度，且在说明书的具体实施例中公布的水热反应温度都为180oC。
CN 101254913 B公开了一种将蔗糖或葡萄糖溶解在较高浓度的不挥发性质子酸水溶液中，在较大温度范围内（100~240oC）通过水热法制备碳纳米管或棒的方法，虽然在低水热温度下（100oC）能获得碳纳米棒，但质子酸浓度高，其用量为非催化量的。
上述传统水热碳化方法的水热温度除了采用非催化量的不挥发性质子酸水溶液和采用果糖作原料外都较高，且生物质碳产率较低，但自然界中果糖类生物质少，而其他生物质来源广泛；水热温度高易出现安全问题，且不利于节约能源和使水热碳化条件更绿色，这两方面都不利于实现规模化工业生产；为了克服上述传统水热碳化方法的不足，以降低非果糖类生物质水热碳化温度，提高生物质碳产率，本发明基于碱或路易斯酸催化葡萄糖到果糖的异构反应，结合质子酸催化含葡萄糖单元碳水化合物的水解反应和脱水反应的科学依据，提出了一种碱催化或路易斯酸/质子酸催化一锅水热碳化的生物质碳制备方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种水热碳化温度低、生物质碳产率高的碱催化或路易斯酸/质子酸催化生物质一锅水热碳化的生物质碳制备方法。
本发明所述的催化生物质水热碳化的生物质碳制备方法，包括以下步骤：
称取1~12g生物质放入100 mL反应釜聚四氟乙烯内衬中，称取生物质量的1% ~ 15% （其最优用量为3%~10%）的碱或路易斯酸溶于60 mL去离子水中，其中路易斯酸溶液用质子酸调节pH值至1~4，再加入到上述聚四氟乙烯内衬中，对可溶性生物质用玻璃棒搅拌使之全部溶解或加热水搅拌使之溶解，然后装入不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放入烘箱中；对不溶性生物质，将聚四氟乙烯内衬装入配有加热套的不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放置于恒温磁力搅拌器上；设定反应条件为：温度110°C~160°C（最佳温度在120~140°C），反应时间6 ~72 h（最佳反应时间在12~36 h）。待反应结束后，自然降至室温，取出聚四氟乙烯内衬，黑色混悬液用高速离心机分离，所得黑色或棕黑色固体用去离子水和95%乙醇重新分散反复洗涤至上清液为无色；将所得固体放入干燥箱中干燥过夜；收集样品，称重。
所述生物质为葡萄糖或由含有葡萄糖单元构成的蔗糖、淀粉、纤维素等。
所述碱为无机碱和碱性盐或有机碱和碱性有机物。
所述无机碱和碱性盐为氨水、尿素、KOH、Na2CO3、NaHCO3、K2CO3、KHCO3、Na2HPO4、K2HPO4等。
所述有机碱和碱性有机物为三甲胺、三乙胺、三丙胺、乙二胺、六次甲基四胺、四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵、三聚氰胺、邻氨基苯酚、对氨基苯酚、组氨酸、赖氨酸、精氨酸等。
所述路易斯酸为氯化锌、三氯化铝、四氯化锡、三氯化铬、三氯化铟、氯化铜、聚合氯化铝、聚合硫酸铁等。
所述质子酸为盐酸或硫酸等。
本发明所述制备方法除具备传统水热碳化方法优点外，还克服了传统水热碳化方法的不足，具有水热碳化温度低、安全性高、节能绿色、表面含氧功能团更丰富、亲水性好、生物质来源广和生物质碳产率高等优点，更适合规模化工业生产生物质碳材料；所制碳材料更适合表面化学改性作为催化剂载体、控释药物载体和吸附分离材料；经惰性气氛退火处理提高石墨化程度，在生物传感器、生物诊断、锂离子电池负极材料、燃料电池催化剂载体、超级电容器材料、储氢材料、阻尼材料等方面有广阔的应用前景。
附图说明
图1是本发明方法制备的纳米碳球的代表性SEM图（KOH催化葡萄糖转化水热碳化制备）；
图2是本发明方法制备的微米碳球的代表性SEM图（三氯化铝/盐酸催化淀粉转化水热碳化制备）。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明，然而并不限于本发明列出的具体实施例描述的实施方案。
实施例1：将6 g葡萄糖放入100 mL反应釜聚四氟乙烯内衬中，称取 0.9 g 尿素溶于60 mL去离子水中，再加入到上述聚四氟乙烯内衬中，用玻璃棒搅拌使之全部溶解，然后装入不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放入烘箱中，设定反应条件为：温度110°C，反应时间12 h；反应结束后，自然降至室温，取出聚四氟乙烯内衬，用高速离心机分离，用去离子水和95%乙醇重新分散依次反复洗涤至上清液为无色，将所得固体干燥得0.75 g粒径约为450 nm碳纳米球。
实施例2：将12 g葡萄糖放入100 mL反应釜聚四氟乙烯内衬中，称取5.27 ml 25%的氨水溶于60 mL去离子水中，再加入到上述聚四氟乙烯内衬中，用玻璃棒搅拌使之全部溶解，然后装入不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放入烘箱中，设定反应条件为：温度130°C，反应时间48 h；反应结束后，自然降至室温，取出聚四氟乙烯内衬，用高速离心机分离，用去离子水和95%乙醇重新分散依次反复洗涤至上清液为无色，将所得固体干燥得3.55 g粒径约为 3 μm碳微球。
实施例3：将3 g葡萄糖放入100 mL反应釜聚四氟乙烯内衬中，称取0.09 g KOH溶于60 mL去离子水中，再加入到上述聚四氟乙烯内衬中，用玻璃棒搅拌使之全部溶解，然后装入不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放入烘箱中，设定反应条件为：温度120°C，反应时间72 h；反应结束后，自然降至室温，取出聚四氟乙烯内衬，用高速离心机分离，用去离子水和95%乙醇重新分散依次反复洗涤至上清液为无色，将所得固体干燥得0.85 g粒径约为300 nm碳纳米球。
实施例4：将9 g蔗糖放入100 mL反应釜聚四氟乙烯内衬中，称取0.45 g Na2CO3溶于60 mL去离子水中，再加入到上述聚四氟乙烯内衬中，用玻璃棒搅拌使之全部溶解，然后装入不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放入烘箱中，设定反应条件为：温度130°C，反应时间60 h；反应结束后，自然降至室温，取出聚四氟乙烯内衬，用高速离心机分离，用去离子水和95%乙醇重新分散依次反复洗涤至上清液为无色，将所得固体干燥得2.55 g粒径约为 400 nm碳纳米球。
实施例5：将3 g淀粉放入100 mL反应釜聚四氟乙烯内衬中，称取0.375 g KHCO3溶于60 mL80°C左右去离子水中，再加入到上述聚四氟乙烯内衬中，用玻璃棒搅拌使之全部溶解，然后装入不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放入烘箱中，设定反应条件为：温度140°C，反应时间60 h；反应结束后，自然降至室温，取出聚四氟乙烯内衬，用高速离心机分离，用去离子水和95%乙醇重新分散依次反复洗涤至上清液为无色，将所得固体干燥得0.95 g粒径约为 350 nm碳纳米球。
实施例6：将2 g纤维素放入100 mL反应釜聚四氟乙烯内衬中，称取0.1 g Na2HPO4溶于60 mL去离子水中，再加入到上述聚四氟乙烯内衬中，将其装入配有加热套的不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放置于恒温磁力搅拌器上控温搅拌反应。设定反应条件为：温度150°C，反应时间60 h；反应结束后，自然降至室温，取出聚四氟乙烯内衬，用高速离心机分离，用去离子水和95%乙醇重新分散依次反复洗涤至上清液为无色，将所得固体干燥得0.65 g粒径约为 1.9μm碳微球。
实施例7：将9 g葡萄糖放入100 mL反应釜聚四氟乙烯内衬中，称取0.45 g三丙胺溶于60 mL去离子水中，再加入到上述聚四氟乙烯内衬中，用玻璃棒搅拌使之全部溶解，然后装入不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放入烘箱中，设定反应条件为：温度120°C，反应时间24 h；反应结束后，自然降至室温，取出聚四氟乙烯内衬，用高速离心机分离，用去离子水和95%乙醇重新分散依次反复洗涤至上清液为无色，将所得固体干燥得2.15 g粒径约为 1.5 μm碳微球。
实施例8：将6 g蔗糖放入100 mL反应釜聚四氟乙烯内衬中，称取0.75 g 20%四乙基氢氧化铵水溶液溶于60 mL去离子水中，再加入到上述聚四氟乙烯内衬中，用玻璃棒搅拌使之全部溶解，然后装入不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放入烘箱中，设定反应条件为：温度140°C，反应时间12 h；反应结束后，自然降至室温，取出聚四氟乙烯内衬，用高速离心机分离，用去离子水和95%乙醇重新分散依次反复洗涤至上清液为无色，将所得固体干燥得1.15 g粒径约为 1.0 μm碳微球。
实施例9：将1g葡萄糖放入100 mL反应釜聚四氟乙烯内衬中，称取 0.15 g三聚氰胺溶于60 mL去离子水中，再加入到上述聚四氟乙烯内衬中，用玻璃棒搅拌使之全部溶解，然后装入不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放入烘箱中，设定反应条件为：温度130°C，反应时间6 h；反应结束后，自然降至室温，取出聚四氟乙烯内衬，用高速离心机分离，用去离子水和95%乙醇重新分散依次反复洗涤至上清液为无色，将所得固体干燥得0.38 g粒径约为 1.8 μm碳微球。
实施例10：将3 g蔗糖放入100 mL反应釜聚四氟乙烯内衬中，称取0.15 g对氨基苯酚溶于60 mL去离子水中，再加入到上述聚四氟乙烯内衬中，用玻璃棒搅拌使之全部溶解，然后装入不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放入烘箱中，设定反应条件为：温度150°C，反应时间24 h；反应结束后，自然降至室温，取出聚四氟乙烯内衬，用高速离心机分离，用去离子水和95%乙醇重新分散依次反复洗涤至上清液为无色，将所得固体干燥得0.90 g粒径约为 2.0 μm碳微球。
实施例11：将6 g淀粉放入100 mL反应釜聚四氟乙烯内衬中，称取0.9 g精氨酸溶于60 mL 80°C左右去离子水中，再加入到上述聚四氟乙烯内衬中，用玻璃棒搅拌使之全部溶解，然后装入不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放入烘箱中，设定反应条件为：温度130°C，反应时间72 h；反应结束后，自然降至室温，取出聚四氟乙烯内衬，用高速离心机分离，用去离子水和95%乙醇重新分散依次反复洗涤至上清液为无色，将所得固体干燥得1.85 g粒径约为 3μm碳微球。
实施例12：将4 g纤维素放入100 mL反应釜聚四氟乙烯内衬中，称取0.4 g赖氨酸溶于60 mL去离子水中，再加入到上述聚四氟乙烯内衬中，将其装入配有加热套的不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放置于恒温磁力搅拌器上控温搅拌反应。设定反应条件为：温度140°C，反应时间48 h；反应结束后，自然降至室温，取出聚四氟乙烯内衬，用高速离心机分离，用去离子水和95%乙醇重新分散依次反复洗涤至上清液为无色，将所得固体干燥得1.35 g粒径约为 1.8μm碳微球。
实施例13：将12 g葡萄糖放入100 mL反应釜聚四氟乙烯内衬中，称取0.6 g氯化锌溶于60 mL去离子水中，用盐酸调节pH值至4，再加入到上述聚四氟乙烯内衬中，用玻璃棒搅拌使之全部溶解，然后装入不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放入烘箱中，设定反应条件为：温度130°C，反应时间36 h；反应结束后，自然降至室温，取出聚四氟乙烯内衬，用高速离心机分离，用去离子水和95%乙醇重新分散依次反复洗涤至上清液为无色，将所得固体干燥得3.15 g粒径约为 3.5 μm碳微球。
实施例14：将6 g蔗糖放入100 mL反应釜聚四氟乙烯内衬中，称取0.3 g四氯化锡溶于60 mL去离子水中，用盐酸调节pH值至3，再加入到上述聚四氟乙烯内衬中，用玻璃棒搅拌使之全部溶解，然后装入不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放入烘箱中，设定反应条件为：温度120°C，反应时间24 h；反应结束后，自然降至室温，取出聚四氟乙烯内衬，用高速离心机分离，用去离子水和95%乙醇重新分散依次反复洗涤至上清液为无色，将所得固体干燥得1.75 g粒径约为 2.8 μm碳微球。
实施例15：将9 g淀粉放入100 mL反应釜聚四氟乙烯内衬中，称取0.9 g三氯化铝溶于60 mL左右去离子水中，用盐酸调节pH值至2，加热至80°C，再加入到上述聚四氟乙烯内衬中，用玻璃棒搅拌使之全部溶解，然后装入不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放入烘箱中，设定反应条件为：温度140°C，反应时间48 h；反应结束后，自然降至室温，取出聚四氟乙烯内衬，用高速离心机分离，用去离子水和95%乙醇重新分散依次反复洗涤至上清液为无色，将所得固体干燥得2.85 g粒径约为 3μm碳微球。
实施例16：将5 g纤维素放入100 mL反应釜聚四氟乙烯内衬中，称取0.75 g三氯化铬溶于60 mL去离子水中，用盐酸调节pH值至1，再加入到上述聚四氟乙烯内衬中，将其装入配有加热套的不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放置于恒温磁力搅拌器上控温搅拌反应。设定反应条件为：温度150°C，反应时间60 h；反应结束后，自然降至室温，取出聚四氟乙烯内衬，用高速离心机分离，用去离子水和95%乙醇重新分散依次反复洗涤至上清液为无色，将所得固体干燥得1.67 g粒径约为 3.8μm碳微球。
实施例17：将3g纤维素放入100 mL反应釜聚四氟乙烯内衬中，称取0.45 g聚合氯化铝溶于60 mL去离子水中，用盐酸调节pH值至3，再加入到上述聚四氟乙烯内衬中，将其装入配有加热套的不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放置于恒温磁力搅拌器上控温搅拌反应。设定反应条件为：温度150°C，反应时间60 h；反应结束后，自然降至室温，取出聚四氟乙烯内衬，用高速离心机分离，用去离子水和95%乙醇重新分散依次反复洗涤至上清液为无色，将所得固体干燥得0.83 g粒径约为 3.5μm碳微球。
Claims (7)
1.一种生物质碳微/纳米球的低温水热制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：称取1~12g生物质放入100 mL反应釜聚四氟乙烯内衬中，称取生物质量的1% ~ 15%（优选用量为3%~10%）的碱或路易斯酸溶于60 mL去离子水中，其中路易斯酸溶液用质子酸调节pH值至1~4，再加入到上述聚四氟乙烯内衬中，对可溶性生物质用玻璃棒搅拌使之全部溶解或加热水搅拌使之溶解，然后装入不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放入烘箱中；对不溶性生物质，将聚四氟乙烯内衬装入配有加热套的不锈钢反应釜中，拧紧反应釜，放置于恒温磁力搅拌器上；设定反应条件为：温度110°C~160°C（优选温度在120~140°C），反应时间6 ~72 h（优选反应时间在12~36 h）；待反应结束后，自然降至室温，取出聚四氟乙烯内衬，黑色混悬液用高速离心机分离，所得黑色或棕黑色固体用去离子水和95%乙醇重新分散反复洗涤至上清液为无色；将所得固体放入干燥箱中干燥过夜；收集样品，称重。
2.根据权利要求1所述的一种生物质碳微/纳米球的低温水热制备方法，其特征在于所述生物质为葡萄糖或由含有葡萄糖单元构成的蔗糖、淀粉、纤维素等。
3.根据权利要求1所述的一种生物质碳微/纳米球的低温水热制备方法，其特征在于所述碱为无机碱和碱性盐或有机碱和碱性有机物。
4.根据权利要求3所述的一种生物质碳微/纳米球的低温水热制备方法，其特征在于所述无机碱和碱性盐为氨水、尿素、KOH、Na2CO3、NaHCO3、K2CO3、KHCO3、Na2HPO4、K2HPO4等。
5.根据权利要求3所述的一种生物质碳微/纳米球的低温水热制备方法，其特征在于所述有机碱和碱性有机物为三甲胺、三乙胺、三丙胺、乙二胺、六次甲基四胺、四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵、三聚氰胺、邻氨基苯酚、对氨基苯酚、组氨酸、赖氨酸、精氨酸等。
6.根据权利要求1所述的一种生物质碳微/纳米球的低温水热制备方法，其特征在于所述路易斯酸为氯化锌、三氯化铝、四氯化锡、三氯化铬、三氯化铟、氯化铜、聚合氯化铝、聚合硫酸铁等。
7.根据权利要求1所述的一种生物质碳微/纳米球的低温水热制备方法，其特征在于所述质子酸为盐酸或硫酸等。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310576127.3A CN104649246A (zh) | 2013-11-18 | 2013-11-18 | 一种生物质碳微/纳米球的低温水热制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310576127.3A CN104649246A (zh) | 2013-11-18 | 2013-11-18 | 一种生物质碳微/纳米球的低温水热制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104649246A true CN104649246A (zh) | 2015-05-27 |
Family
ID=53240964
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310576127.3A Pending CN104649246A (zh) | 2013-11-18 | 2013-11-18 | 一种生物质碳微/纳米球的低温水热制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104649246A (zh) |
Cited By (38)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104984733A (zh) * | 2015-07-30 | 2015-10-21 | 浙江农林大学 | 一种废菌棒水热生物质炭吸附材料的生产方法 |
| CN104984734A (zh) * | 2015-07-30 | 2015-10-21 | 浙江农林大学 | 一种无机强酸催化水热竹基生物质炭吸附材料的生产方法 |
| CN104998618A (zh) * | 2015-07-30 | 2015-10-28 | 浙江农林大学 | 一种山核桃壳制备水热生物质炭的方法 |
| CN105032383A (zh) * | 2015-07-30 | 2015-11-11 | 浙江农林大学 | 一种生物质炭染料吸附剂的生产方法 |
| CN105080482A (zh) * | 2015-07-30 | 2015-11-25 | 浙江农林大学 | 一种生物质炭吸附剂的生产方法 |
| CN105582888A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-05-18 | 西南科技大学 | 一种金属盐催化低温水热法制备碳微球吸附剂的方法 |
| CN105845461A (zh) * | 2016-03-22 | 2016-08-10 | 重庆大学 | 一种碳填充泡沫镍及其制备方法和应用 |
| CN106693914A (zh) * | 2016-11-14 | 2017-05-24 | 大连理工大学 | 一种生物质水热制备铬阻控吸附剂的方法与应用 |
| CN106784704A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-05-31 | 陕西科技大学 | 一种氮掺杂生物炭碳负极材料的制备方法 |
| CN106824096A (zh) * | 2017-03-03 | 2017-06-13 | 武汉理工大学 | 一步水热法制备胺基功能化炭材料吸附剂 |
| CN106914258A (zh) * | 2017-01-11 | 2017-07-04 | 湖南师范大学 | 一种硅胶柱撑介孔生物质碳固体磺酸的制备方法 |
| CN107425215A (zh) * | 2016-05-23 | 2017-12-01 | 宁波杉杉新材料科技有限公司 | 一种淀粉基复合硬碳负极材料的制备方法及用途 |
| CN107442062A (zh) * | 2017-09-08 | 2017-12-08 | 安徽玄同工业设计有限公司 | 一种亚甲基蓝吸附剂的制备方法 |
| CN108069414A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-05-25 | 重庆文理学院 | 一种利用废弃松树塔制备碳纳米材料的方法 |
| CN108101023A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-06-01 | 重庆文理学院 | 一种利用韭菜制备多元素掺杂碳材料的方法 |
| CN108101020A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-06-01 | 重庆文理学院 | 一种高氮含量碳量子点的制备方法 |
| CN108101018A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-06-01 | 重庆文理学院 | 一种以三七为原料合成氮掺杂碳量子点的方法 |
| CN108249421A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-07-06 | 陕西科技大学 | 一种采用催化剂催化制备三维类石墨烯结构碳材料的方法 |
| JP2019503954A (ja) * | 2015-11-21 | 2019-02-14 | サンコール インダストリーズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＳｕｎｃｏａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｇｍｂｈ | 再生可能な原料から製造することができる微粒子状炭素材料、およびその製造方法 |
| CN109755030A (zh) * | 2019-02-08 | 2019-05-14 | 桂林理工大学 | 一种葡萄糖基碳球/钴镍氢氧化物复合材料的制备方法及其应用 |
| CN109904005A (zh) * | 2019-02-08 | 2019-06-18 | 桂林理工大学 | 一种超级电容器用钴镍氧化物/碳球纳米复合材料的惰性气氛合成方法 |
| CN109979760A (zh) * | 2019-04-18 | 2019-07-05 | 桂林理工大学 | 一种钴镍氧化物/碳球纳米复合材料的制备方法及其应用 |
| CN110092732A (zh) * | 2018-10-24 | 2019-08-06 | 湖南师范大学 | 一种鱼腥草素类席夫碱及其铜配合物的合成方法 |
| CN110862743A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-03-06 | 安徽新大陆特种涂料有限责任公司 | 一种工程机械用铁红环氧防腐涂料 |
| CN111039272A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-04-21 | 华南理工大学 | 一种纳米碳微球及其可控制备方法与应用 |
| CN111484000A (zh) * | 2020-04-17 | 2020-08-04 | 齐鲁工业大学 | 一种纳米炭球的制备方法和应用 |
| CN111482200A (zh) * | 2020-04-23 | 2020-08-04 | 西安近代化学研究所 | Zn-Bim-His/GQDs复合可见光催化剂的制备方法 |
| CN111514852A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-08-11 | 广州大学 | 一种气相水热碳化低共熔溶剂制备氮掺杂碳吸附剂的方法 |
| CN111548122A (zh) * | 2020-06-17 | 2020-08-18 | 山东兴豪陶瓷有限公司 | 一种抗菌精雕石瓷砖及其制备方法 |
| CN111661834A (zh) * | 2019-03-08 | 2020-09-15 | 深圳先进技术研究院 | 一种二维纳米碳的制备方法 |
| CN111681881A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-09-18 | 东莞理工学院 | 一种电极及其制备方法和应用 |
| CN111729679A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-10-02 | 东莞理工学院 | 一种氮掺杂多孔碳材料及其制备方法和应用 |
| CN113184848A (zh) * | 2021-04-22 | 2021-07-30 | 合肥工业大学 | 一种基于柚子皮制备超级电容器用生物质多孔碳的方法 |
| CN113785751A (zh) * | 2021-09-07 | 2021-12-14 | 广东百林生态科技股份有限公司 | 一种三角梅培养基质及其制备方法 |
| CN116041989A (zh) * | 2023-01-10 | 2023-05-02 | 聚能新材料科技(荆门)有限公司 | 一种生物质碳球、其制备方法、抗静电复合材料及其制备方法 |
| CN117023552A (zh) * | 2023-07-11 | 2023-11-10 | 中国电建集团河北省电力勘测设计研究院有限公司 | 一种生物质源微米碳球的制备方法 |
| CN118145640A (zh) * | 2024-02-06 | 2024-06-07 | 吉林烟草工业有限责任公司 | 一种球形多孔碳的制备方法 |
| CN119186548A (zh) * | 2024-11-27 | 2024-12-27 | 农业农村部环境保护科研监测所 | 一种复合材料木质素基水热碳及其制备方法和应用 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101698479A (zh) * | 2009-10-30 | 2010-04-28 | 聊城大学 | 一种大尺寸碳球的制备方法 |
| CN103361047A (zh) * | 2012-03-28 | 2013-10-23 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 基于天然糖类材料的功能性碳荧光纳米颗粒及其制备和应用 |
-
2013
- 2013-11-18 CN CN201310576127.3A patent/CN104649246A/zh active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101698479A (zh) * | 2009-10-30 | 2010-04-28 | 聊城大学 | 一种大尺寸碳球的制备方法 |
| CN103361047A (zh) * | 2012-03-28 | 2013-10-23 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 基于天然糖类材料的功能性碳荧光纳米颗粒及其制备和应用 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| MIN LI ET AL.: "Hydrothermal synthesis,characterization,and KOH activation of carbon spheres from glucose", 《CARBOHYDRATE RESEARCH》 * |
| XIAODIE HE ET AL.: "Water soluble carbon nanoparticles:Hydrothermal synthesis and excellent photoluminescence properties", 《COLLOIDS AND SURFACES B:BIOINTERFACES》 * |
Cited By (47)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104984733A (zh) * | 2015-07-30 | 2015-10-21 | 浙江农林大学 | 一种废菌棒水热生物质炭吸附材料的生产方法 |
| CN104984734A (zh) * | 2015-07-30 | 2015-10-21 | 浙江农林大学 | 一种无机强酸催化水热竹基生物质炭吸附材料的生产方法 |
| CN104998618A (zh) * | 2015-07-30 | 2015-10-28 | 浙江农林大学 | 一种山核桃壳制备水热生物质炭的方法 |
| CN105032383A (zh) * | 2015-07-30 | 2015-11-11 | 浙江农林大学 | 一种生物质炭染料吸附剂的生产方法 |
| CN105080482A (zh) * | 2015-07-30 | 2015-11-25 | 浙江农林大学 | 一种生物质炭吸附剂的生产方法 |
| JP2022064979A (ja) * | 2015-11-21 | 2022-04-26 | サンコール インダストリーズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 再生可能な原料から製造することができる微粒子状炭素材料、およびその製造方法 |
| JP7378513B2 (ja) | 2015-11-21 | 2023-11-13 | サンコール インダストリーズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 再生可能な原料から製造することができる微粒子状炭素材料、およびその製造方法 |
| JP7018986B2 (ja) | 2015-11-21 | 2022-02-14 | サンコール インダストリーズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 再生可能な原料から製造することができる微粒子状炭素材料、およびその製造方法 |
| JP2020142987A (ja) * | 2015-11-21 | 2020-09-10 | サンコール インダストリーズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＳｕｎｃｏａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｇｍｂｈ | 再生可能な原料から製造することができる微粒子状炭素材料、およびその製造方法 |
| JP2019503954A (ja) * | 2015-11-21 | 2019-02-14 | サンコール インダストリーズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＳｕｎｃｏａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｇｍｂｈ | 再生可能な原料から製造することができる微粒子状炭素材料、およびその製造方法 |
| CN105582888A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-05-18 | 西南科技大学 | 一种金属盐催化低温水热法制备碳微球吸附剂的方法 |
| CN105845461A (zh) * | 2016-03-22 | 2016-08-10 | 重庆大学 | 一种碳填充泡沫镍及其制备方法和应用 |
| CN107425215A (zh) * | 2016-05-23 | 2017-12-01 | 宁波杉杉新材料科技有限公司 | 一种淀粉基复合硬碳负极材料的制备方法及用途 |
| CN106693914A (zh) * | 2016-11-14 | 2017-05-24 | 大连理工大学 | 一种生物质水热制备铬阻控吸附剂的方法与应用 |
| CN106693914B (zh) * | 2016-11-14 | 2019-05-10 | 大连理工大学 | 一种生物质水热制备铬阻控吸附剂的方法与应用 |
| CN106784704A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-05-31 | 陕西科技大学 | 一种氮掺杂生物炭碳负极材料的制备方法 |
| CN106914258A (zh) * | 2017-01-11 | 2017-07-04 | 湖南师范大学 | 一种硅胶柱撑介孔生物质碳固体磺酸的制备方法 |
| CN106824096A (zh) * | 2017-03-03 | 2017-06-13 | 武汉理工大学 | 一步水热法制备胺基功能化炭材料吸附剂 |
| CN107442062A (zh) * | 2017-09-08 | 2017-12-08 | 安徽玄同工业设计有限公司 | 一种亚甲基蓝吸附剂的制备方法 |
| CN108101018A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-06-01 | 重庆文理学院 | 一种以三七为原料合成氮掺杂碳量子点的方法 |
| CN108101020A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-06-01 | 重庆文理学院 | 一种高氮含量碳量子点的制备方法 |
| CN108069414A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-05-25 | 重庆文理学院 | 一种利用废弃松树塔制备碳纳米材料的方法 |
| CN108101023A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-06-01 | 重庆文理学院 | 一种利用韭菜制备多元素掺杂碳材料的方法 |
| CN108249421A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-07-06 | 陕西科技大学 | 一种采用催化剂催化制备三维类石墨烯结构碳材料的方法 |
| CN110092732A (zh) * | 2018-10-24 | 2019-08-06 | 湖南师范大学 | 一种鱼腥草素类席夫碱及其铜配合物的合成方法 |
| CN109904005A (zh) * | 2019-02-08 | 2019-06-18 | 桂林理工大学 | 一种超级电容器用钴镍氧化物/碳球纳米复合材料的惰性气氛合成方法 |
| CN109755030A (zh) * | 2019-02-08 | 2019-05-14 | 桂林理工大学 | 一种葡萄糖基碳球/钴镍氢氧化物复合材料的制备方法及其应用 |
| CN111661834B (zh) * | 2019-03-08 | 2023-06-23 | 深圳先进技术研究院 | 一种二维纳米碳的制备方法 |
| CN111661834A (zh) * | 2019-03-08 | 2020-09-15 | 深圳先进技术研究院 | 一种二维纳米碳的制备方法 |
| CN109979760A (zh) * | 2019-04-18 | 2019-07-05 | 桂林理工大学 | 一种钴镍氧化物/碳球纳米复合材料的制备方法及其应用 |
| CN110862743A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-03-06 | 安徽新大陆特种涂料有限责任公司 | 一种工程机械用铁红环氧防腐涂料 |
| CN110862743B (zh) * | 2019-11-21 | 2022-03-22 | 安徽新大陆特种涂料有限责任公司 | 一种工程机械用铁红环氧防腐涂料 |
| CN111039272A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-04-21 | 华南理工大学 | 一种纳米碳微球及其可控制备方法与应用 |
| CN111484000A (zh) * | 2020-04-17 | 2020-08-04 | 齐鲁工业大学 | 一种纳米炭球的制备方法和应用 |
| CN111482200A (zh) * | 2020-04-23 | 2020-08-04 | 西安近代化学研究所 | Zn-Bim-His/GQDs复合可见光催化剂的制备方法 |
| CN111514852B (zh) * | 2020-04-29 | 2022-04-19 | 广州大学 | 一种气相水热碳化低共熔溶剂制备氮掺杂碳吸附剂的方法 |
| CN111514852A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-08-11 | 广州大学 | 一种气相水热碳化低共熔溶剂制备氮掺杂碳吸附剂的方法 |
| CN111729679A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-10-02 | 东莞理工学院 | 一种氮掺杂多孔碳材料及其制备方法和应用 |
| CN111729679B (zh) * | 2020-05-27 | 2022-10-21 | 东莞理工学院 | 一种氮掺杂多孔碳材料及其制备方法和应用 |
| CN111681881A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-09-18 | 东莞理工学院 | 一种电极及其制备方法和应用 |
| CN111548122A (zh) * | 2020-06-17 | 2020-08-18 | 山东兴豪陶瓷有限公司 | 一种抗菌精雕石瓷砖及其制备方法 |
| CN113184848A (zh) * | 2021-04-22 | 2021-07-30 | 合肥工业大学 | 一种基于柚子皮制备超级电容器用生物质多孔碳的方法 |
| CN113785751A (zh) * | 2021-09-07 | 2021-12-14 | 广东百林生态科技股份有限公司 | 一种三角梅培养基质及其制备方法 |
| CN116041989A (zh) * | 2023-01-10 | 2023-05-02 | 聚能新材料科技(荆门)有限公司 | 一种生物质碳球、其制备方法、抗静电复合材料及其制备方法 |
| CN117023552A (zh) * | 2023-07-11 | 2023-11-10 | 中国电建集团河北省电力勘测设计研究院有限公司 | 一种生物质源微米碳球的制备方法 |
| CN118145640A (zh) * | 2024-02-06 | 2024-06-07 | 吉林烟草工业有限责任公司 | 一种球形多孔碳的制备方法 |
| CN119186548A (zh) * | 2024-11-27 | 2024-12-27 | 农业农村部环境保护科研监测所 | 一种复合材料木质素基水热碳及其制备方法和应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104649246A (zh) | 一种生物质碳微/纳米球的低温水热制备方法 | |
| Xu et al. | Multidimensional MOF-derived carbon nanomaterials for multifunctional applications | |
| CN106629655B (zh) | 一种生物质基氮掺杂多孔碳的制备方法及应用 | |
| CN103318871B (zh) | 一种以活性炭为原料合成石墨化多孔碳材料的制备方法 | |
| CN103240119B (zh) | 一种手性石墨相氮化碳聚合物半导体光催化剂 | |
| CN105344380B (zh) | 一种金属有机框架/石墨烯负载钯纳米复合催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN105772708B (zh) | 一种利用生物质废弃物制备氮掺杂碳纳米管包覆金属氧化物颗粒复合材料的方法 | |
| CN105883748A (zh) | 一种高度石墨化碳纳米线团材料及其制备方法 | |
| CN103803527A (zh) | 一种多孔碳的制备方法及其产品 | |
| CN106829923A (zh) | 一种生物质炭材料及制备方法 | |
| CN102974320B (zh) | 一种有机改性凹凸棒石吸附剂的制备方法 | |
| CN109243862B (zh) | 一种双重修饰的碳空心球复合物及其制备方法和应用 | |
| CN105366727B (zh) | 二硫化钼花状纳米棒的制备方法 | |
| CN106229487A (zh) | 一种碳热还原硫酸锂制备锂硫电池炭/硫化锂复合正极材料的方法 | |
| CN106799250A (zh) | 一种类石墨相g‑C3N4/蒙脱土复合材料及其在纤维素水解中的应用 | |
| CN102718250A (zh) | 一种碳材料负载二氧化锡纳米片复合材料的制备方法 | |
| CN113813948A (zh) | Co@In2O3/C复合光催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN106362774A (zh) | 一种1D/2D垂直状CdS/MoS2产氢催化剂的制备方法 | |
| CN106058206A (zh) | 一种花状碳负载MoS2纳米颗粒的复合材料及其制备方法和应用 | |
| CN105056927B (zh) | 一种TiO2纳米管复合SiO2气凝胶基光催化材料及其制备方法 | |
| CN106378158A (zh) | 一种在可见光下具有高催化降解活性的硫化铋/二氧化钛/石墨烯复合物的制法 | |
| CN103043646A (zh) | 一种小尺寸实心碳球的制备方法及制备得到的碳球 | |
| CN110197769A (zh) | 一种复合碳纳米管材料及其制备方法和应用 | |
| CN101774568B (zh) | 一种回流法制备碳微球的方法 | |
| CN102390828B (zh) | 一种低温反应制备高石墨化空心纳米碳球的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150527 |