CN109395703B - 一种聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料及其制备方法，通过溶液蒸发诱导组分进行自组装聚合及碳化，洗净模板后得到具有特定孔径的有序介孔碳材料，并以该碳材料作为载体，以多巴胺为功能单体，胆红素为模板分子，利用多巴胺的自聚与粘附性能在介孔碳表面形成聚多巴胺涂层，最终用洗脱剂将模板分子洗脱得到表面分子印迹材料。所述材料具有高比表面积，适合孔径以及高亲和的分子印迹位点，其对于胆红素分子具有吸附量大，吸附速率快，选择性良好，生物相容性佳等优点，十分适用于血液中胆红素的清除，具有较大的应用前景。

Description

一种聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及介孔材料技术领域，更具体地，涉及一种聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料及其制备方法。
背景技术
胆红素是胆色素的一种，是人体血红细胞破裂分解后血红素的主要代谢产物，可以抑制亚油酸和磷脂的氧化，是一种重要的内源性抗氧化剂。成人平均每日产生胆红素250-300mg，这些胆红素以白蛋白结合的形式被运输到肝脏，在肝脏与葡萄糖醛结合转化成胆汁成分从而排放到体外，因此正常人体的胆红素浓度稳定在0.2-1 mg/dL。然而，当疾病导致胆红素的转化或代谢出现异常时，胆红素将大量积聚在人体，引发各类型的黄疸，过量的胆红素容易通过血脑屏障，造成脑损伤甚至导致死亡。
近年来，随着生物材料的迅速发展，血液灌流技术已逐渐成为治疗急性高胆红素症的重要手段，该方法的核心内容是血液灌流材料的研发。目前有不少材料已被报道用于去除血液中的胆红素，包括合成高分子树脂、多糖类吸附剂、碳材料等。合成高分子树脂主要依靠分子间的范德华力、离子交换作用或氢键作用与胆红素结合，但是其比表面积小，因而吸附容量往往较低，且吸附平衡时间长达1.5h甚至2h，造成临床应用的不便。多糖类材料生物相容性好，来源广泛，因分子中具有大量的羟基及氨基被认为是一种理想的吸附材料，然而在生理条件下，胆红素会形成分子内氢键而呈现出较强的疏水性，对这类吸附材料的亲和能力较弱，因此这类材料依然存在吸附容量低的缺点。碳材料具有较高的比表面积，且具有化学惰性，是一种被广泛使用的吸附剂。但是其孔径大多小于1nm，因此对于一些小分子物质的吸附效果较好，而对于大分子物质如胆红素的吸附性能则较差，且其表面疏水作用强，对人体内大量的非极性物质都有吸附作用，吸附特异性差。同时，由于胆红素在血液中大多以白蛋白-胆红素复合物的形式存在，血液中高浓度的白蛋白不但会竞争吸附胆红素，更有可能沉积在材料表面，使得材料的吸附容量大大下降。因此，开发新型的具有高吸附容量及高选择性的吸附材料以用于血液中胆红素的去除，将具有重要的研究意义与临床实用价值。
通过模板法制备的介孔碳材料（OMC）拥有高度有序的孔道结构，相比于其他碳材料，其除了具有较高的比表面积，可控的孔径使得其在选择性吸附吸附方面有巨大的应用前景。但是，与其他碳材料类似，其选择性差，容易造成蛋白沉积等缺点却限制了介孔碳作为血浆灌流材料的应用，对材料进行表面修饰为解决此问题提供了一种新思路。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服有胆红素吸附材料吸附容量低，亲和性差的缺点，提供一种具有适合孔径与高比表面的聚多巴胺分子印迹有序介孔碳（OMC@PDA）材料。所述聚多巴胺分子印迹有序介孔碳对于胆红素分子具有吸附量大，吸附速率快，选择性良好等优点，其生物相容性佳，十分适用于血液中胆红素的清除。
本发明的第一个目的是提供一种聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料。
本发明的第二个目的是提供所述聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料的制备方法。
本发明的第三个应用是提供所述聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料在血液中胆红素吸附中的应用。
一种有序介孔碳材料的制备方法，包括如下步骤：
S1.将氢氧化钠溶液和甲醛溶液加入熔融的苯酚中，搅拌混匀后调节混合溶液pH至7；
S2.将F127、原硅酸四乙酯与S1的甲阶苯酚-甲醛溶液溶于乙醇中，常温搅拌混匀后通过溶液蒸发诱导三组分进行自组装，后进行热聚合，得到淡黄色的含硅聚合物；
S3.将S2的含硅聚合物在氮气氛围中进行程序升温碳化，再经去除模板、洗净、干燥得有序介孔碳材料。
在本发明步骤S1中，苯酚与甲醛已经发生了预聚合，称之为甲阶苯酚-甲醛溶液。
优选地，S1所述氢氧化钠、甲醛与苯酚的质量比为0.2～0.3：3～4：6～8。
优选地，S1所述混合溶液用盐酸调节pH至7。
优选地，S2所述F127、原硅酸四乙酯与甲阶苯酚-甲醛溶液的质量比为0.1～3：3～5：10，该比例与最终形成的介孔孔径有关；在上述质量比范围内最终形成的介孔孔径主要分布在6nm和2～3nm，略大于胆红素分子的直径，与传统的活性炭材料（孔径一般小于1nm）相比，高比表面积能更高效地被利用于胆红素的吸附，其比表面积可达1748.3cm3/g。
优选地，S2中，将F127、原硅酸四乙酯与甲阶苯酚-甲醛溶液溶于乙醇后，常温搅拌至粘稠状态后，将溶液平铺至薄更有利于自组装，其热聚合的反应温度为100℃。
优选地，S3所述程序升温碳化为起始温度50℃，以1℃/min的速率升温至350℃，保持6h；再以5℃/min的速率升温至900℃，保持6h。
优选地，S3所述去除模板为用HF溶液对聚合物进行洗脱。
本发明还请求保护上述任一项所述制备方法制备得到的有序介孔碳材料。
本发明制备得到的有序介孔碳材料的孔径主要分布在6nm和2～3nm，略大于胆红素分子的直径，与传统的活性炭材料（孔径一般小于1nm）相比，高比表面积能更高效地被利用于胆红素的吸附，其比表面积达1748.3cm3/g。吸附实验表明，本发明有序介孔碳材料对于胆红素的平衡吸附量大于350 mg/g，进一步的Langmuir等温吸附模型拟合得到本材料对于胆红素的最大吸附量为442.15 mg/g。
因此，所述有序介孔碳材料在血液中胆红素吸附中的应用亦在本发明保护范围内。
同时，本发明还请求保护多巴胺在有序介孔碳材料表面修饰中的应用。
一种聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料的制备方法，是将上述任一所述有序介孔碳材料加入胆红素溶液中，再加入盐酸多巴胺溶液后混匀静置使其自聚合，最后洗脱胆红素，得到聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料。
本发明以介孔碳材料为载体，以多巴胺为功能单体进行表面分子印迹聚合，制备得到一种分子印迹的聚多巴胺涂覆的介孔碳材料；多巴胺表面分子印迹涂层能够提高材料对于胆红素分子的亲和能力，同时改善材料的亲水性与抗蛋白沉积能力，使得材料在高浓度白蛋白存在下仍然保持对胆红素较高的吸附性能，从而在保证介孔碳的高吸附容量的同时，提高材料对胆红素的亲和能力。
优选地，所述胆红素溶液浓度为0.1～0.3g/L，全过程应避光进行。
优选地，所述盐酸多巴胺溶液为配置在pH为8的Tris缓冲溶液中，多巴胺溶液浓度为0.2～2 g/L，聚合时间优选5～30min（最优为15min）。
优选地，所述模板分子的洗脱为用0.01M的氢氧化钠溶液与无水乙醇反复洗脱至洗脱液变为无色。
本发明还请求保护上述任一所述制备方法制备得到的聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料。
本发明的聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料由于聚多巴胺分子印迹层的修饰提高了材料对胆红素的亲和性，在高白蛋白浓度（40 mg/mL）的胆红素溶液中，本材料依然能保持对胆红素的高效吸附，平衡吸附量达125 mg/g；血溶性实验表明，本发明材料不会造成溶血现象，在高效吸附胆红素的同时，材料对白蛋白的吸附可以忽略，其生物相容性良好；同时，吸附动力学研究表明，本材料对胆红素的吸附在30min就能到平衡，与医用合成树脂类吸附材料长达1.5h的平衡时间相比，吸附速率大大提高。
因此，所述聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料在血液中胆红素吸附中的应用亦在本发明保护范围内。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）本发明制备得到的有序介孔碳材料制备的有序介孔碳的孔径主要分布在6nm和2～3nm，略大于胆红素分子的直径，与传统的活性炭材料（孔径一般小于1nm）相比，高比表面积能更高效地被利用于胆红素的吸附；吸附实验表明，本发明材料对于胆红素的平衡吸附量大于350 mg/g，进一步的Langmuir等温吸附模型拟合得到本材料对于胆红素的最大吸附量为442.15 mg/g；
（2）本发明制备得到的聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料由于聚多巴胺分子印迹层的修饰提高了材料对胆红素的亲和性，在高白蛋白浓度（40 mg/mL）的胆红素溶液中，本材料依然能保持对胆红素的高效吸附，平衡吸附量达125 mg/g，血溶性实验表明，本发明材料不会造成溶血现象，在高效吸附胆红素的同时，材料对白蛋白的吸附可以忽略，其生物相容性良好；同时，吸附动力学研究表明，本材料对胆红素的吸附在30min就能到平衡，与医用合成树脂类吸附材料长达1.5h的平衡时间相比，吸附速率大大提高，十分适用于血液中胆红素的清除，具有较大的应用前景。
附图说明
图1为聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料的透射电镜图。
图2为聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料的BET氮气吸附曲线（左）及其孔径分布图（右）。
图3为聚多巴胺分子印迹有序介孔碳在溶液中对胆红素的吸附动力学曲线。
图4为聚多巴胺分子印迹有序介孔碳对胆红素的平衡吸附曲线（左）及Langmuir等温吸附曲线（右）。
图5为聚多巴胺分子印迹有序介孔碳在高白蛋白浓度（40mg/mL）条件下对胆红素的平衡吸附曲线。
图6吸附前后溶液中白蛋白与胆红素溶液的浓度对比图。
图7为聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料的血液相容性实验结果，其中最左与最右分别为阴性和阳性对照组。
图8为不同聚合时间下聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料的吸附量比较。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体实施例来进一步说明本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
除非特别说明，以下实施例所用试剂和材料均为市购。
实施例1 有序介孔碳材料的制备
取1.3mL 5M的氢氧化钠溶液和10.4mL 37%甲醛水溶液于6.1g熔融苯酚中并在70℃下搅拌均匀，然后用适量的5M盐酸溶液将溶液pH调节到7.0，然后将溶液转移到100mL容量瓶中，用乙醇定容，得甲阶苯酚-甲醛溶液。取1.0g F127，4.0mL原硅酸四乙酯和10.0mL甲阶苯酚-甲醛溶液于10.0mL无水乙醇中，搅拌至稠并将溶液平铺在表面皿中，常温下放置5～8h至乙醇完全挥发。将表面皿置于100℃烘箱中热聚合24h，将得到的聚合物置于N2填充的管式炉中程序升温碳化：起始温度50℃，以1℃/min的速率升温至350℃，保持6h；再以5℃/min的速率升温至900℃，保持6h；将得到的碳-硅介孔材料在20%HF溶液中搅拌24h以除去硅，后用超纯水洗涤材料至中性，干燥24h得到有序介孔碳材料。
所述有序介孔碳材料的孔径主要分布在6nm和2～3nm，略大于胆红素分子的直径，与传统的活性炭材料（孔径一般小于1nm）相比，高比表面积能更高效地被利用于胆红素的吸附，其比表面积达1748.3cm3/g。
实施例2 聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料的制备
称取10mg实施例1制备的有序介孔碳于试管中，加入10mL 200mg/L的胆红素溶液中，避光震荡吸附15min。然后加入10mL 2g/L盐酸多巴胺溶液，充分混匀后避光聚合15min。聚合完成后，用0.01M氢氧化钠溶液及乙醇轮流洗脱模板胆红素分子，至洗脱液颜色变为无色为止，最后用去离子水洗涤材料表面2次，70℃烘箱中真空干燥24h备用；所述聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料的透射电镜图如图1所示，从图中能观察到明显的介孔结构。其BET氮气吸附曲线及其孔径分布图如图2所示，结果表明，该材料的比表面积达424.707m2 /g，具有较高的吸附潜力；且其孔径主要分布在6nm及2.5nm附近，略大于胆红素分子的直径，与传统的活性炭材料（孔径小于1nm）相比，更有利于胆红素分子的扩散与传输。
实施例3 聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料的性能测试
对实施例2制备得到的聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料进行相应的性能测试。
1、胆红素储备液及白蛋白储备液的配制
称取3.0mg胆红素固体于棕色瓶中，加入1.5mL 0.1M NaOH溶液配制成2000mg/L的胆红素储备液，用锡纸包裹避光备用。胆红素储备液需现配现用，实验应避光进行。称取1g牛血清白蛋白于20mL棕色瓶中，加入5mL PBS溶液，配制成200mg/mL白蛋白溶液，置于冰箱中冷藏备用。
2、聚多巴胺有序介孔碳材料对胆红素的吸附动力学实验
称取2mg聚多巴胺有序介孔碳于2mL离心管中，分别加入胆红素储备液及白蛋白储备液使得其浓度分别为100mg/L和40mg/mL，用PBS溶液调整总体积至1mL，避光震荡吸附系列时间。吸附结束后，取一定量的吸附溶液，用PBS溶液稀释10倍，用紫外-可见分光光度计测定波长277.5nm、462nm（分别对应白蛋白及胆红素分子的紫外光吸收）处的紫外吸收，根据其标准曲线换算成相应浓度，得出在不同吸附时间下溶液中胆红素的剩余浓度及材料在此条件下的平衡吸附时间，见附图3，结果表明在此条件下，吸附在前10分钟内速率较快，后趋于平缓，在30分钟后基本达到平衡。较快的吸附速率意味着在实际应用中吸附等量的胆红素所需时间更少，减少治疗时间，使得该材料在临床应用上具有较大优势。
3、聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料对胆红素的平衡吸附实验
分别称取1mg聚多巴胺分子印迹有序介孔碳于2mL离心管中，设计并配置系列胆红素浓度的吸附溶液（其中胆红素浓度为20、40、100、150、200、250、300、400、500mg/L，吸附溶液总体积为1mL）于离心管中，避光震荡吸附30min。吸附结束后，取一定量的吸附溶液，用PBS溶液稀释10倍，用紫外-可见分光光度计测定波长462nm（对应胆红素分子的紫外光吸收）处的紫外吸收，根据其标准曲线换算成相应浓度，根据下列公式计算材料对溶液中胆红素平衡吸附量：
Qe=V(C0-Ce)/m
其中C0和Ce分别为溶液中胆红素的起始浓度和平衡浓度，V为吸附溶液体积，m为吸附剂质量。根据得到结果绘制平衡吸附曲线，见附图4（左图），该图表明，当溶液中胆红素浓度小于250 mgL-1时，该材料对胆红素的平衡吸附量呈线性递增，随着胆红素浓度增大，其增长速率减缓。为了表征该材料对溶液中胆红素的吸附能力，对吸附曲线进行Langmuir等温吸附模型模拟，得到Langmuir等温吸附曲线，见附图4（右图），拟合曲线的线性相关系数达0.92，证明材料对于胆红素的吸附基本符合该模型，拟合结果表明，材料对胆红素的理论最大吸附量为584.3mg/g，远高于现今报道材料或商业材料的最大吸附量。
4、高浓度白蛋白存在下聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料对胆红素的平衡吸附实验
分别称取1mg聚多巴胺分子印迹有序介孔碳于2mL离心管中，加入系列浓度的胆红素储备液及白蛋白储备液，并用PBS溶液调整溶液总体积为1mL，使得白蛋白浓度固定为40mg/mL，胆红素浓度分别为20、40、60、100、150、200、250、300、350、400、450、500、600、700mg/L。避光震荡吸附30min，吸附结束后，取一定量的吸附溶液，用PBS溶液稀释10倍，用紫外-可见分光光度计测定波长277.5nm、462nm（分别对应白蛋白及胆红素分子的紫外光吸收）处的紫外吸收，根据其标准曲线换算成相应浓度，根据实施例5中公式计算材料对溶液中胆红素平衡吸附量，得出材料对含有高浓度白蛋白溶液中胆红素平衡吸附曲线，见附图5，结果表明在高浓度白蛋白存在下，OMC@PDA材料对胆红素的平衡吸附量达125mg/g，证明该材料具有较高的应用潜力。
5、聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料的抗蛋白吸附能力评估
称取1mg聚多巴胺分子印迹有序介孔碳于2mL离心管中，加入胆红素储备液及白蛋白储备液使得其浓度分别为100mg/L和40mg/mL，用PBS溶液调整体积至1mL，避光震荡吸附30min。取一定量吸附前与吸附后的溶液，用PBS溶液稀释10倍，用紫外-可见分光光度计测定波长277.5nm、462nm（分别对应白蛋白及胆红素分子的紫外光吸收）处的紫外吸收，分别对比吸附前后白蛋白与胆红素浓度的变化，结果见附图6，在胆红素被有效去除的同时，溶液中白蛋白的浓度的变化并不明显，证明该材料抗蛋白吸附能力较强。
6、聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料的溶血实验
取胎牛红细胞原液2mL于离心管中，调节离心转速5000rpm，离心后去除上清液，加入PBS溶液稀释至10mL。称取一定质量（1mg、2mg、5mg）的聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料及有序介孔碳材料于2ml离心管中，加入上述配制的红细胞悬浮液1.5mL，500rpm振动30min后，离心，分别以PBS溶液和水为阴性与阳性对照，观察上清液颜色，见附图7，结果表明无论是介孔碳材料或者是聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料都不会使红细胞破裂，证明材料的血液相容性良好。
实施例4 聚多巴胺分子印迹时间优化
分别称取10mg实施例1制备的有序介孔碳于5个试管中，加入10mL 200mg/L的胆红素溶液后避光震荡吸附15min。然后加入10mL 2g/L盐酸多巴胺溶液，充分混匀后分别避光聚合5，10，15，20，30 min。聚合完成后，用0.01M氢氧化钠溶液及乙醇轮流洗脱模板胆红素分子，至洗脱液颜色变为无色，最后用去离子水洗涤材料表面2次，70℃烘箱中真空干燥24h备用。
分别称取1mg上述5种材料于2mL离心管中，加入胆红素储备液及白蛋白储备液使得其浓度分别为100mg/L和40mg/mL，用PBS溶液调整体积至1mL，避光震荡吸附30min。吸附完成后取一定量吸附后的溶液，用PBS溶液稀释10倍，用紫外-可见分光光度计测定波长462nm处的紫外光吸收，计算出材料对胆红素的吸附量。不同聚合时间进行三组平行实验，取平均值得聚多巴胺分子印迹的时间优化结果，见附图8。结果表明，分子印迹时间设定在15分钟时，材料的吸附量最大，聚合时间过长或过短都会使得材料对胆红素吸附能力下降。

Claims (7)

1.一种聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料的制备方法，其特征在于，将有序介孔碳材料加入胆红素溶液中，再加入盐酸多巴胺溶液后混匀静置使其自聚合，最后洗脱胆红素，得到聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料；
所述有序介孔碳材料的制备方法包括如下步骤：
S1.将氢氧化钠溶液和甲醛溶液加入熔融的苯酚中，搅拌混匀后调节混合溶液pH至7，得到初步聚合的甲阶苯酚-甲醛溶液；
S2.将F127、原硅酸四乙酯与S1的甲阶苯酚-甲醛溶液溶于乙醇中，常温搅拌混匀后通过溶液蒸发诱导三组分进行自组装，后进行热聚合，得到淡黄色的含硅聚合物；
S3.将S2的含硅聚合物在氮气氛围中进行程序升温碳化，再经模板去除、洗净、干燥得有序介孔碳材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有序介孔碳材料的制备方法步骤S1所述氢氧化钠、甲醛与苯酚的质量比为0.2～0.3：3～4：6～8。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有序介孔碳材料的制备方法步骤S2所述F127、原硅酸四乙酯与甲阶苯酚-甲醛溶液的质量比为0.1～3：3～5：10。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有序介孔碳材料的制备方法步骤S3所述程序升温碳化为起始温度50℃，以1℃/min的速率升温至350℃，保持6h；再以5℃/min的速率升温至900℃，保持6h。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述胆红素溶液浓度为0.1～0.3g/L。
6.权利要求1～5任一所述制备方法制备得到的聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料。
7.权利要求6所述聚多巴胺分子印迹有序介孔碳材料在血液中胆红素吸附中的应用。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110075770B (zh) * 2019-05-11 2021-09-17 复旦大学 磁性有序介孔碳基或高分子基核壳结构微球及其制备方法
CN110204711B (zh) * 2019-05-31 2021-11-30 中国药科大学 一种类石榴结构中空介孔分子印迹聚多巴胺纳米粒子吸附剂的制备方法及应用
CN112439397A (zh) * 2019-08-28 2021-03-05 云南师范大学 一种包膜并固载肝素的血液灌流吸附剂及其制备方法
CN110841602B (zh) * 2019-09-30 2022-08-05 佛山市博新生物科技有限公司 基于贻贝仿生化学的血液净化材料及其制备方法
CN112619435B (zh) * 2020-12-02 2022-04-29 石河子大学 一种分离苯乙醇苷的分子印迹杂化膜的制备方法
CN116328742B (zh) * 2023-04-27 2024-08-30 大连理工大学 一种核壳型磁性分子印迹聚合物材料、制备方法及应用

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1821182A (zh) * 2006-01-26 2006-08-23 复旦大学 一种介孔碳材料的制备方法
CN101817519A (zh) * 2010-04-01 2010-09-01 中国科学院上海硅酸盐研究所 一种毫米级介孔碳球的制备方法及应用
WO2012158194A1 (en) * 2010-10-25 2012-11-22 William Marsh Rice University Composite materials for reversible co2 capture
CN103833003A (zh) * 2014-02-28 2014-06-04 东北林业大学 一种软模板法落叶松基有序介孔炭的制备方法
CN104258892A (zh) * 2014-09-02 2015-01-07 中国科学院上海硅酸盐研究所 N掺杂的介孔/大孔多级孔碳氧还原催化剂材料及其制备方法
CN105289530A (zh) * 2014-07-16 2016-02-03 东北大学 一种基于有序介孔碳的二氧化碳吸附剂及制备方法
CN106587009A (zh) * 2016-12-21 2017-04-26 中山大学 一种超高比表面积介孔炭纳米球及其制备方法和应用

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1821182A (zh) * 2006-01-26 2006-08-23 复旦大学 一种介孔碳材料的制备方法
CN101817519A (zh) * 2010-04-01 2010-09-01 中国科学院上海硅酸盐研究所 一种毫米级介孔碳球的制备方法及应用
WO2012158194A1 (en) * 2010-10-25 2012-11-22 William Marsh Rice University Composite materials for reversible co2 capture
CN103833003A (zh) * 2014-02-28 2014-06-04 东北林业大学 一种软模板法落叶松基有序介孔炭的制备方法
CN105289530A (zh) * 2014-07-16 2016-02-03 东北大学 一种基于有序介孔碳的二氧化碳吸附剂及制备方法
CN104258892A (zh) * 2014-09-02 2015-01-07 中国科学院上海硅酸盐研究所 N掺杂的介孔/大孔多级孔碳氧还原催化剂材料及其制备方法
CN106587009A (zh) * 2016-12-21 2017-04-26 中山大学 一种超高比表面积介孔炭纳米球及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Application of ordered mesoporous carbon in solid phase microextraction for fast mass transfer and high sensitivity;Juan Zheng et al.;《Chem. Commun.》;20160421;第52卷;补充信息第3页1.3有序介孔碳的合成 *

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