乙醇溶剂热法制备絮衍生多孔碳及其吸附性能
丁佩佩, 段晶莹, 徐浩然, 方馨茹, 刘星雨, 闫俊涛, 王春蕾
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20250370
以杨絮(PC)为原料,采用乙醇溶剂热法对其进行预处理,再进行碳化,制备了高比表面积的杨絮衍生多孔碳(DPCC),并研究了其对染料的吸附性能及动力学性能。通过单因素实验优化工艺参数,确定最佳预处理条件(液固比为17 mL·g-1、200 ℃处理2 h),在此条件下制备的DPCC-10比表面积达到518 m2·g-1。结合傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、拉曼(Raman)光谱、扫描电镜(SEM)和N2吸附-脱附测试等表征手段,证实预处理过程能够有效去除木质素和半纤维素等,形成丰富的多级孔道结构。吸附实验表明,DPCC-10对亚甲蓝(MB)的最大吸附量达到385.71 mg·g-1,优于多数报道的生物质衍生吸附剂。DPCC-10对染料的吸附过程满足准二级动力学方程,表明该吸附以化学吸附为主。经过4次吸附-脱附循环后,DPCC-10对MB的吸附容量仍保持初始值的92.01%,表明材料具有优异的可再生性能。
关键词: 杨絮, 生物质多孔碳, 吸附, 动力学
微波合成铜负载的碳掺杂氮化硼光催化材料及其大气浓度下CO2还原性能研究
马浩桐, 衡明宇, 许杨, 毕炜, 缪应纯, 肖舒宁
【物理化学学报】doi: 10.1016/j.actphy.2025.100132
在大气浓度下进行光催化CO2还原极具挑战性,但对于实现碳中和技术应用却至关重要。本研究通过微波辅助熔盐法合成了一种负载铜(Cu)的碳(C)掺杂氮化硼(Cu/BCN)光催化剂。该方法能够同时将C引入BN晶格并选择性负载Cu纳米颗粒,形成高效的异质结构。C掺杂与Cu负载之间的协同作用调节了能带结构,增强了可见光吸收,促进了电荷分离,并改善了CO2吸附。优化后的Cu/BCN光催化剂在环境CO2条件下实现了30.62 μmol·g−1·h−1的CO产率,选择性为95.8%。结合实验和DFT分析证实,Cu/BCN界面促进了电荷转移,并降低了*COOH形成的能垒。这项工作展示了直接从空气中高效利用CO2的有前景途径,为大气中的碳转化提供了一种可扩展的策略。
关键词: 微波合成, 碳掺杂氮化硼, 肖特基界面, 大气CO2光还原, 铜负载

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