【摘 要】
：
以棉秆和棉秆纤维作为碳源,三聚氰胺为氮源,在800℃氮气气流下制备出氮掺杂棉秆碳(NCSC)和氮掺杂棉秆纤维碳(NCSFC).采用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、N2吸/脱附和恒流充放电法表征了2种碳材料的组成、结构、表面性质和比电容,对比分析了2种碳材料的碳-氧-氮元素含量、官能团结构和电容性能.结果 表明,除碳元素含量外,氮掺杂棉秆纤维碳NCSFC表面N/化学官能团、比表面积(1155 m2·g-1)和介孔孔容(2.485 cm3·g-1),均明显高于氮掺杂棉秆碳NCSC
【机 构】
：
南京农业大学工学院,南京,210031
论文部分内容阅读
以棉秆和棉秆纤维作为碳源,三聚氰胺为氮源,在800℃氮气气流下制备出氮掺杂棉秆碳(NCSC)和氮掺杂棉秆纤维碳(NCSFC).采用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、N2吸/脱附和恒流充放电法表征了2种碳材料的组成、结构、表面性质和比电容,对比分析了2种碳材料的碳-氧-氮元素含量、官能团结构和电容性能.结果 表明,除碳元素含量外,氮掺杂棉秆纤维碳NCSFC表面N/化学官能团、比表面积(1155 m2·g-1)和介孔孔容(2.485 cm3·g-1),均明显高于氮掺杂棉秆碳NCSC.但后者NCSC的比电容高达195 F·g-1,远高于NCSFC(90 F·g-1),这主要归因于制备NCSC碳的原材料为棉秆,棉秆中富含木质素,制备的NCSC中碳元素含量显著高于棉秆纤维碳NCSFC,形成的芳环碳结构提升了碳材料电极电子储存性能.
其他文献
为研究西南典型矿业城市——攀枝花市大气细颗粒物(PM2.5)中金属元素来源及健康风险,于2019年7月、10月在攀枝花市5个环境受体点位采集了150个PM2.5样品,并对PM2.5中Ti、V、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、As、Pb、Cd、Ba、Fe、Al共13种金属元素的质量浓度进行了测试,利用因子分析和健康风险模型分别对金属元素的来源及潜在健康风险进行了探讨.结果 表明,监测期间,攀枝花市ρ(PM2.5)均值为33.0 μg·m-3,低于《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)一级标准(35
采集京津冀及周边6个城市春季的环境空气PM2.5样品,用离子色谱法测定其中的高氯酸盐,分析浓度水平和空间分布特征,并与PM2.5浓度和现有研究成果进行对比,初步分析了高氯酸盐经呼吸暴露对六类人群的潜在健康风险.结果 表明,高氯酸盐的城市间浓度范围为1.72-94.5 ng·m-3,7日浓度均值范围为20.4-52.1 ng·m-3,其中保定和北京的7日浓度均值偏高,均值分别为52.1 ng·m-3和37.4 ng·m-3,天津和石家庄次之,均值分别为26.5 ng·m-3和27.9 ng·m-3,郑州和济
为了解开封市夏、秋季交通干道大气颗粒物中多环芳烃浓度情况,判断对人体的危害程度,于2019年7月至9月采集开封市金明大道和郑开大道交界处的大气颗粒物样品,使用GC-MS定量分析不同样品中的16种多环芳烃的质量浓度,采用环境健康风险评价方法,开展开封市夏秋季交通干道颗粒物中PAHs的健康风险评价研究.结果 表明,开封市夏秋季TSP、PM10、 PM2.5浓度整体上低于《环境空气质量标准》(GB3095-2012)二级标准限值,二次PM贡献率大;TSP、PM10、PM2.5中∑PAHs质量浓度范围分别为7.6
为了探究高锰酸钾改性生物炭(MnOx/生物炭)对土壤重金属的固化效果与生物炭的差异,本文采用高锰酸钾溶液改性小麦秸秆生物炭,研究不同MnOx负载浓度、复合材料添加量和固化时间对MnOx/生物炭复合材料固化土壤重金属Cd、Pb、Zn和Cu性能的影响及其机理.结果 表明,锰氧化物负载能够显著增加生物炭表面的羟基、羧基和酚羟基等官能团的数量.土壤毒性浸出液(TCLP)中重金属浓度变化表明,当固化剂添加量为1％时,MnOx/生物炭对土壤中Cd、Pb、Zn、Cu固化效果是未改性生物炭的2-4倍;在相同固化时间内,M
作为消耗臭氧层物质的氟氯烃(CFCs)、氢氟氯烃(HCFCs)、氯代烃、溴代烃和作为温室气体的氢氟烃(HFCs)长期受到广泛关注,而同时准确测定多种受控痕量卤代烃是一项挑战性工作.本研究利用自主搭建的预浓缩-气相色谱-质谱检测器/电子捕获检测器系统(GC-MSD/ECD),建立了高效的痕量卤代烃检测方法,在单次少量进样后可同时测定环境空气中17种受控痕量卤代烃.实验结果表明,17种受控卤代烃分离效果好且峰型对称;标准曲线相关系数在0.996-1.000之间;方法检出限在2-21 pmol·mol-1之间,
膜生物反应器(MBR)技术由于其占地面积小、出水水质好、生物量大、产泥率低等优点在水处理行业被广泛应用.自2010年以来,我国MBR投运水厂数量呈快速上升趋势.如今,早期投运水厂MBR产品性能衰减严重或已达使用年限,无法继续满足处理水量的要求,陆续出现新增膜组器以及更换膜组器的需求.以某水厂新增组器项目为例,评价新增膜组器后,原膜组器与新膜组器的运行情况,并对组器性能差异产生的系统运行影响进行分析.结果 表明:新增膜组器在通量20.8 L/(m2·h)、曝气强度70 Nm3/(m2·h)、气水比6条件下稳
加速溶剂萃取技术通过提高温度和压力对混合基质中的有机物进行自动萃取.由于其具备有机溶剂用量少、萃取快速、样品回收率高等优点,可被应用于二噁英分析的样品前处理过程中.二噁英样品的提取效率与样品基质性质相关,为保证提取回收率必须选择合适的提取条件.本文从不同基质的角度综述了加速溶剂萃取技术在二噁英检测中的研究进展,同时展望了该技术未来的发展趋势.
在雾霾高发的冬季,针对污染来源的差异精准实施不同环境政策对城市大气污染治理具有重要的现实意义.以焦作市为例,于2017年市政供暖日(11月15日)前/后分2批采集大气PM2.5样品,对比分析了供暖日前/后PM2.5中水溶性离子组成及其污染来源的差异性,并对清洁/污染时段下雾霾治理环境政策的实施做出针对性建议.结果 表明,相较于供暖日前,供暖日后总水溶性离子浓度显著上升(30.24 μg·m-3→44.39 μg·m-3),其中Cl-(+307.5％),NO3-(+104.5％),Na+、Ca2+和NH4+
尽管臭氧(O3)被动监测方法在国内外已经有较长的开发和应用历史,但对其长期使用效果还存在一些疑问.于2012-2017年在北京城市生态系统研究站的3个空气质量监测点,对O3被动采样分析监测方法和O3分析仪在线主动监测方法进行了对比研究,得到了以下结论.被动监测和在线主动监测方法得到的O3平均浓度具有很高的线性相关性(r2＞ 0.95),其回归方程斜率不同监测地点与总体间不存在显著差异性,并且受气象条件的影响也不显著;被动监测方法估算O3浓度的关键参数—有效采样速率,在3个监测点间不存在显著差异;采用本地化
硫酸根自由基高级氧化技术因其具有高效、快速降解污染物的特点,近年来在水体中新兴有机污染物去除方面受到广泛关注.同时,磁性生物炭凭借其比表面积大、富含官能团和可磁性分离的特性有望成为应用于过一硫酸盐(PMS)活化的新生催化剂.本文综述了磁性生物炭复合材料常用的制备方法及其在形貌、比表面积和官能团方面的理化性质,着重介绍了磁性生物炭在活化PMS降解有机污染物方面的应用,探讨了磁性生物炭活化PMS的自由基和非自由基机理.最后,对磁性生物炭活化PMS遇到的问题及发展趋势进行了探讨.