പോറസ് കാർബൺ പോർ ഘടനയുടെ ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ -Ⅱ

ഉൽപ്പന്ന വിവരങ്ങൾക്കും കൺസൾട്ടേഷനുമായി ഞങ്ങളുടെ വെബ്സൈറ്റിലേക്ക് സ്വാഗതം.

ഞങ്ങളുടെ വെബ്സൈറ്റ്:https://www.vet-china.com/

 

ശാരീരികവും രാസപരവുമായ സജീവമാക്കൽ രീതി

ഫിസിക്കൽ, കെമിക്കൽ ആക്ടിവേഷൻ രീതി എന്നത് മുകളിൽ പറഞ്ഞ രണ്ട് ആക്ടിവേഷൻ രീതികൾ സംയോജിപ്പിച്ച് പോറസ് മെറ്റീരിയലുകൾ തയ്യാറാക്കുന്ന രീതിയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. സാധാരണയായി, കെമിക്കൽ ആക്ടിവേഷൻ ആദ്യം നടത്തുന്നു, തുടർന്ന് ശാരീരിക പ്രവർത്തനവും നടത്തുന്നു. ആദ്യം സെല്ലുലോസ് 68%~85% H3PO4 ലായനിയിൽ 85℃-ൽ 2 മണിക്കൂർ മുക്കിവയ്ക്കുക, തുടർന്ന് 4 മണിക്കൂർ നേരത്തേക്ക് മഫിൽ ഫർണസിൽ കാർബണൈസ് ചെയ്യുക, തുടർന്ന് CO2 ഉപയോഗിച്ച് സജീവമാക്കുക. സജീവമാക്കിയ കാർബണിൻ്റെ പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം 3700m2·g-1 വരെ ഉയർന്നതാണ്. സിസൽ ഫൈബർ അസംസ്കൃത വസ്തുവായി ഉപയോഗിക്കാൻ ശ്രമിക്കുക, H3PO4 ആക്ടിവേഷൻ വഴി ലഭിച്ച ആക്റ്റിവേറ്റഡ് കാർബൺ ഫൈബർ (ACF) ഒരിക്കൽ സജീവമാക്കി, N2 സംരക്ഷണത്തിന് കീഴിൽ 830℃ വരെ ചൂടാക്കി, തുടർന്ന് ദ്വിതീയ ആക്ടിവേഷനായി ജലബാഷ്പം ഒരു ആക്റ്റിവേറ്ററായി ഉപയോഗിച്ചു. 60 മിനിറ്റ് ആക്ടിവേഷനുശേഷം ലഭിച്ച ACF-ൻ്റെ പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തി.

 

സജീവമാക്കിയതിൻ്റെ സുഷിര ഘടനയുടെ പ്രകടനത്തിൻ്റെ സ്വഭാവംകാർബൺ

 
സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന സജീവമാക്കിയ കാർബൺ പ്രകടന സ്വഭാവരീതികളും ആപ്ലിക്കേഷൻ ദിശകളും പട്ടിക 2-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. മെറ്റീരിയലിൻ്റെ സുഷിര ഘടന സവിശേഷതകൾ രണ്ട് വശങ്ങളിൽ നിന്ന് പരിശോധിക്കാം: ഡാറ്റ വിശകലനം, ഇമേജ് വിശകലനം.

 

സജീവമാക്കിയ കാർബണിൻ്റെ സുഷിര ഘടന ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ഗവേഷണ പുരോഗതി

സജീവമാക്കിയ കാർബണിന് സമ്പന്നമായ സുഷിരങ്ങളും വലിയ പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവുമുണ്ടെങ്കിലും, പല മേഖലകളിലും ഇതിന് മികച്ച പ്രകടനമുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, അതിൻ്റെ വിശാലമായ അസംസ്‌കൃത വസ്തുക്കളുടെ തിരഞ്ഞെടുക്കലും സങ്കീർണ്ണമായ തയ്യാറെടുപ്പ് സാഹചര്യങ്ങളും കാരണം, പൂർത്തിയായ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾക്ക് സാധാരണയായി കുഴപ്പങ്ങളുള്ള സുഷിര ഘടന, വ്യത്യസ്ത നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം, ക്രമരഹിതമായ സുഷിര വലുപ്പ വിതരണം, പരിമിതമായ ഉപരിതല രാസ ഗുണങ്ങൾ എന്നിവയുടെ പോരായ്മകളുണ്ട്. അതിനാൽ, ആപ്ലിക്കേഷൻ പ്രക്രിയയിൽ വലിയ അളവും ഇടുങ്ങിയ പൊരുത്തപ്പെടുത്തലും പോലുള്ള ദോഷങ്ങളുണ്ട്, അവ വിപണി ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റാൻ കഴിയില്ല. അതിനാൽ, ഘടന ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിനും നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനും അതിൻ്റെ സമഗ്രമായ ഉപയോഗ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും വലിയ പ്രായോഗിക പ്രാധാന്യമുണ്ട്. കെമിക്കൽ റെഗുലേഷൻ, പോളിമർ ബ്ലെൻഡിംഗ്, കാറ്റലറ്റിക് ആക്ടിവേഷൻ റെഗുലേഷൻ എന്നിവയാണ് സുഷിര ഘടന ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിനും നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന രീതികൾ.

 

കെമിക്കൽ റെഗുലേഷൻ ടെക്നോളജി

കെമിക്കൽ റെഗുലേഷൻ ടെക്നോളജി എന്നത് രാസവസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിച്ച് സജീവമാക്കൽ, യഥാർത്ഥ സുഷിരങ്ങൾ നശിപ്പിക്കൽ, മൈക്രോപോറുകൾ വികസിപ്പിക്കൽ, അല്ലെങ്കിൽ മെറ്റീരിയലിൻ്റെ നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവും സുഷിര ഘടനയും വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് പുതിയ മൈക്രോപോറുകൾ സൃഷ്ടിക്കൽ എന്നിവയ്ക്ക് ശേഷം ലഭിക്കുന്ന പോറസ് വസ്തുക്കളുടെ ദ്വിതീയ സജീവമാക്കൽ (പരിഷ്ക്കരണം) പ്രക്രിയയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. പൊതുവായി പറഞ്ഞാൽ, ഒരു സജീവമാക്കലിൻ്റെ പൂർത്തിയായ ഉൽപ്പന്നം സാധാരണയായി 0.5 ~ 4 മടങ്ങ് രാസ ലായനിയിൽ മുക്കി സുഷിര ഘടനയെ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനും നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും വേണ്ടിയാണ്. എല്ലാത്തരം ആസിഡും ആൽക്കലി ലായനികളും സെക്കണ്ടറി ആക്ടിവേഷനായി റിയാക്ടറുകളായി ഉപയോഗിക്കാം.

 

ആസിഡ് ഉപരിതല ഓക്സിഡേഷൻ പരിഷ്കരണ സാങ്കേതികവിദ്യ

ആസിഡ് ഉപരിതല ഓക്സിഡേഷൻ പരിഷ്ക്കരണം സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു നിയന്ത്രണ രീതിയാണ്. ഉചിതമായ ഊഷ്മാവിൽ, ആസിഡ് ഓക്സിഡൻറുകൾക്ക് സജീവമാക്കിയ കാർബണിനുള്ളിലെ സുഷിരങ്ങളെ സമ്പുഷ്ടമാക്കാനും അതിൻ്റെ സുഷിരങ്ങളുടെ വലിപ്പം മെച്ചപ്പെടുത്താനും തടഞ്ഞ സുഷിരങ്ങൾ ഡ്രെഡ്ജ് ചെയ്യാനും കഴിയും. നിലവിൽ, ആഭ്യന്തര, വിദേശ ഗവേഷണങ്ങൾ പ്രധാനമായും അജൈവ ആസിഡുകളുടെ പരിഷ്ക്കരണത്തിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നു. HN03 സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു ഓക്‌സിഡൻ്റാണ്, കൂടാതെ പല പണ്ഡിതന്മാരും സജീവമാക്കിയ കാർബൺ പരിഷ്‌ക്കരിക്കാൻ HN03 ഉപയോഗിക്കുന്നു. ടോങ് ലി et al. [28] സജീവമാക്കിയ കാർബണിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഓക്സിജൻ അടങ്ങിയതും നൈട്രജൻ അടങ്ങിയതുമായ ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകളുടെ ഉള്ളടക്കം വർദ്ധിപ്പിക്കാനും മെർക്കുറിയുടെ അഡോർപ്ഷൻ പ്രഭാവം മെച്ചപ്പെടുത്താനും HN03-ന് കഴിയുമെന്ന് കണ്ടെത്തി.

HN03 ഉപയോഗിച്ച് ആക്റ്റിവേറ്റഡ് കാർബൺ പരിഷ്ക്കരിക്കുന്നത്, പരിഷ്ക്കരിച്ചതിന് ശേഷം, സജീവമാക്കിയ കാർബണിൻ്റെ നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം 652m2·g-1 ൽ നിന്ന് 241m2·g-1 ആയി കുറഞ്ഞു, ശരാശരി സുഷിരത്തിൻ്റെ വലുപ്പം 1.27nm ൽ നിന്ന് 1.641nm ആയി വർദ്ധിച്ചു, കൂടാതെ benzophenone ൻ്റെ അഡ്സോർപ്ഷൻ ശേഷി സിമുലേറ്റഡ് ഗ്യാസോലിൻ 33.7% വർദ്ധിച്ചു. HN03-ൻ്റെ 10%, 70% വോളിയം കോൺസൺട്രേഷൻ ഉള്ള വുഡ് ആക്ടിവേറ്റഡ് കാർബൺ പരിഷ്‌ക്കരിക്കുന്നു. 10% HN03 ഉപയോഗിച്ച് പരിഷ്കരിച്ച സജീവമാക്കിയ കാർബണിൻ്റെ നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം 925.45m2·g-1 ൽ നിന്ന് 960.52m2·g-1 ആയി വർദ്ധിച്ചതായി ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു; 70% HN03 ഉപയോഗിച്ച് പരിഷ്കരിച്ച ശേഷം, നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം 935.89m2·g-1 ആയി കുറഞ്ഞു. HN03 ൻ്റെ രണ്ട് സാന്ദ്രത ഉപയോഗിച്ച് പരിഷ്കരിച്ച സജീവമാക്കിയ കാർബൺ വഴി Cu2+ ൻ്റെ നീക്കം ചെയ്യൽ നിരക്ക് യഥാക്രമം 70%, 90% എന്നിവയ്ക്ക് മുകളിലായിരുന്നു.

അഡ്‌സോർപ്‌ഷൻ ഫീൽഡിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന സജീവമാക്കിയ കാർബണിന്, അഡ്‌സോർപ്‌ഷൻ പ്രഭാവം സുഷിര ഘടനയെ മാത്രമല്ല, അഡ്‌സോർബൻ്റിൻ്റെ ഉപരിതല രാസ ഗുണങ്ങളെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. സുഷിര ഘടന സജീവമാക്കിയ കാർബണിൻ്റെ പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവും അഡ്‌സോർപ്ഷൻ ശേഷിയും നിർണ്ണയിക്കുന്നു, അതേസമയം ഉപരിതല രാസ ഗുണങ്ങൾ സജീവമാക്കിയ കാർബണും അഡ്‌സോർബേറ്റും തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തെ ബാധിക്കുന്നു. സജീവമാക്കിയ കാർബണിൻ്റെ ആസിഡ് പരിഷ്ക്കരണത്തിന് സജീവമാക്കിയ കാർബണിനുള്ളിലെ സുഷിര ഘടന ക്രമീകരിക്കാനും തടഞ്ഞ സുഷിരങ്ങൾ മായ്‌ക്കാനും മാത്രമല്ല, മെറ്റീരിയലിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിൽ അസിഡിക് ഗ്രൂപ്പുകളുടെ ഉള്ളടക്കം വർദ്ധിപ്പിക്കാനും ഉപരിതലത്തിൻ്റെ ധ്രുവീകരണവും ഹൈഡ്രോഫിലിസിറ്റിയും വർദ്ധിപ്പിക്കാനും കഴിയുമെന്ന് ഒടുവിൽ കണ്ടെത്തി. . HCI പരിഷ്കരിച്ച ആക്റ്റിവേറ്റഡ് കാർബൺ മുഖേനയുള്ള EDTA യുടെ അഡ്‌സോർപ്ഷൻ ശേഷി പരിഷ്‌ക്കരണത്തിന് മുമ്പുള്ളതിനേക്കാൾ 49.5% വർദ്ധിച്ചു, ഇത് HNO3 പരിഷ്‌ക്കരണത്തേക്കാൾ മികച്ചതാണ്.

യഥാക്രമം HNO3, H2O2 എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് പരിഷ്കരിച്ച വാണിജ്യാടിസ്ഥാനത്തിലുള്ള സജീവമാക്കിയ കാർബൺ! പരിഷ്ക്കരണത്തിനു ശേഷമുള്ള പ്രത്യേക ഉപരിതല പ്രദേശങ്ങൾ യഥാക്രമം 91.3% ഉം 80.8% ഉം ആയിരുന്നു. കാർബോക്സിൽ, കാർബോണൈൽ, ഫിനോൾ തുടങ്ങിയ പുതിയ ഓക്സിജൻ അടങ്ങിയ ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ ഉപരിതലത്തിൽ ചേർത്തു. HNO3 പരിഷ്‌ക്കരണത്തിലൂടെ നൈട്രോബെൻസീനിൻ്റെ അഡ്‌സോർപ്ഷൻ ശേഷി ഏറ്റവും മികച്ചതായിരുന്നു, ഇത് പരിഷ്‌ക്കരിക്കുന്നതിന് മുമ്പുള്ളതിനേക്കാൾ 3.3 മടങ്ങായിരുന്നു. ആസിഡ് പരിഷ്‌ക്കരണത്തിന് ശേഷം സജീവമാക്കിയ കാർബണിൽ ഓക്‌സിജൻ അടങ്ങിയ ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകളുടെ ഉള്ളടക്കത്തിലെ വർദ്ധനവ് ഉപരിതലത്തിൻ്റെ എണ്ണത്തിൽ വർദ്ധനവിന് കാരണമായതായി കണ്ടെത്തി. ടാർഗെറ്റ് അഡ്‌സോർബേറ്റിൻ്റെ അഡ്‌സോർപ്ഷൻ ശേഷി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിൽ നേരിട്ട് സ്വാധീനം ചെലുത്തിയ സജീവ പോയിൻ്റുകൾ.

അജൈവ ആസിഡുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, സജീവമാക്കിയ കാർബണിൻ്റെ ഓർഗാനിക് ആസിഡ് പരിഷ്ക്കരണത്തെക്കുറിച്ച് കുറച്ച് റിപ്പോർട്ടുകൾ മാത്രമേ ഉള്ളൂ. സജീവമാക്കിയ കാർബണിൻ്റെ സുഷിര ഘടനയുടെ ഗുണങ്ങളിലും മെഥനോളിൻ്റെ അഡോർപ്ഷനിലും ഓർഗാനിക് ആസിഡ് പരിഷ്ക്കരണത്തിൻ്റെ ഫലങ്ങൾ താരതമ്യം ചെയ്യുക. പരിഷ്‌ക്കരിച്ച ശേഷം, സജീവമാക്കിയ കാർബണിൻ്റെ നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവും മൊത്തം സുഷിരത്തിൻ്റെ അളവും കുറഞ്ഞു. അസിഡിറ്റി ശക്തമാകുമ്പോൾ കുറയുന്നു. ഓക്സാലിക് ആസിഡ്, ടാർടാറിക് ആസിഡ്, സിട്രിക് ആസിഡ് എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് പരിഷ്കരിച്ച ശേഷം, സജീവമാക്കിയ കാർബണിൻ്റെ പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം യഥാക്രമം 898.59m2·g-1 ൽ നിന്ന് 788.03m2·g-1, 685.16m2·g-1, 622.98m2·g-1 എന്നിങ്ങനെ കുറഞ്ഞു. എന്നിരുന്നാലും, പരിഷ്കരിച്ചതിനുശേഷം സജീവമാക്കിയ കാർബണിൻ്റെ മൈക്രോപോറോസിറ്റി വർദ്ധിച്ചു. സിട്രിക് ആസിഡ് ഉപയോഗിച്ച് പരിഷ്കരിച്ച സജീവമാക്കിയ കാർബണിൻ്റെ മൈക്രോപോറോസിറ്റി 75.9% ൽ നിന്ന് 81.5% ആയി വർദ്ധിച്ചു.

ഓക്സാലിക് ആസിഡും ടാർടാറിക് ആസിഡും പരിഷ്കരിക്കുന്നത് മെഥനോൾ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നതിന് ഗുണം ചെയ്യും, അതേസമയം സിട്രിക് ആസിഡിന് ഒരു തടസ്സമുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, ജെ.പോൾ ചെൻ et al. [35] സിട്രിക് ആസിഡ് ഉപയോഗിച്ച് പരിഷ്കരിച്ച സജീവമാക്കിയ കാർബണിന് ചെമ്പ് അയോണുകളുടെ ആഗിരണം വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് കണ്ടെത്തി. ലിൻ ടാങ് തുടങ്ങിയവർ. [36] ഫോർമിക് ആസിഡ്, ഓക്സാലിക് ആസിഡ്, അമിനോസൾഫോണിക് ആസിഡ് എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് പരിഷ്കരിച്ച വാണിജ്യ ആക്ടിവേറ്റഡ് കാർബൺ. പരിഷ്ക്കരണത്തിന് ശേഷം, നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവും സുഷിരത്തിൻ്റെ അളവും കുറഞ്ഞു. പൂർത്തിയായ ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിൽ 0-HC-0, C-0, S=0 തുടങ്ങിയ ഓക്സിജൻ അടങ്ങിയ ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ രൂപപ്പെട്ടു, അസമമായ കൊത്തുപണികളുള്ള ചാനലുകളും വെളുത്ത പരലുകളും പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടു. അസെറ്റോണിൻ്റെയും ഐസോപ്രൊപനോളിൻ്റെയും സന്തുലിത ആഡ്സോർപ്ഷൻ ശേഷിയും ഗണ്യമായി വർദ്ധിച്ചു.

 

ആൽക്കലൈൻ പരിഹാരം പരിഷ്കരണ സാങ്കേതികവിദ്യ

സജീവമാക്കിയ കാർബണിൽ ദ്വിതീയ സജീവമാക്കൽ നടത്താൻ ചില പണ്ഡിതന്മാർ ആൽക്കലൈൻ ലായനി ഉപയോഗിച്ചു. സുഷിരഘടന നിയന്ത്രിക്കുന്നതിന്, വ്യത്യസ്ത സാന്ദ്രതകളുള്ള Na0H ലായനി ഉപയോഗിച്ച് ഭവനങ്ങളിൽ നിർമ്മിച്ച കൽക്കരി അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സജീവമാക്കിയ കാർബൺ ഉൾപ്പെടുത്തുക. കുറഞ്ഞ ആൽക്കലി സാന്ദ്രത സുഷിരങ്ങളുടെ വർദ്ധനവിനും വികാസത്തിനും സഹായകമാണെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിച്ചു. പിണ്ഡത്തിൻ്റെ സാന്ദ്രത 20% ആയപ്പോൾ മികച്ച ഫലം ലഭിച്ചു. സജീവമാക്കിയ കാർബണിന് ഏറ്റവും ഉയർന്ന പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവും (681m2·g-1) സുഷിരത്തിൻ്റെ അളവും (0.5916cm3·g-1) ഉണ്ടായിരുന്നു. Na0H ൻ്റെ ബഹുജന സാന്ദ്രത 20% കവിയുമ്പോൾ, സജീവമാക്കിയ കാർബണിൻ്റെ സുഷിര ഘടന നശിപ്പിക്കപ്പെടുകയും സുഷിര ഘടനയുടെ പാരാമീറ്ററുകൾ കുറയാൻ തുടങ്ങുകയും ചെയ്യുന്നു. Na0H ലായനിയുടെ ഉയർന്ന സാന്ദ്രത കാർബൺ അസ്ഥികൂടത്തെ നശിപ്പിക്കുകയും ധാരാളം സുഷിരങ്ങൾ തകരുകയും ചെയ്യും.

പോളിമർ ബ്ലെൻഡിംഗ് വഴി ഉയർന്ന പ്രവർത്തനക്ഷമതയുള്ള സജീവമാക്കിയ കാർബൺ തയ്യാറാക്കുന്നു. ഫർഫ്യൂറൽ റെസിൻ, ഫർഫ്യൂറിൽ ആൽക്കഹോൾ എന്നിവയായിരുന്നു മുൻഗാമികൾ, എഥിലീൻ ഗ്ലൈക്കോൾ സുഷിരങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്ന ഏജൻ്റായിരുന്നു. മൂന്ന് പോളിമറുകളുടെ ഉള്ളടക്കം ക്രമീകരിച്ച് സുഷിര ഘടന നിയന്ത്രിച്ചു, കൂടാതെ 0.008 നും 5 μm നും ഇടയിലുള്ള സുഷിര വലുപ്പമുള്ള ഒരു പോറസ് മെറ്റീരിയൽ ലഭിച്ചു. കാർബൺ ഫിലിം ലഭിക്കുന്നതിന് പോളിയുറീൻ-ഇമൈഡ് ഫിലിം (PUI) കാർബണൈസ് ചെയ്യാമെന്ന് ചില പണ്ഡിതന്മാർ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ പോളിയുറീൻ (PU) പ്രീപോളിമറിൻ്റെ തന്മാത്രാ ഘടന മാറ്റുന്നതിലൂടെ സുഷിര ഘടന നിയന്ത്രിക്കാനാകും [41]. PUI 200°C വരെ ചൂടാക്കുമ്പോൾ, PU, ​​പോളിമൈഡ് (PI) എന്നിവ ജനറേറ്റുചെയ്യും. ചൂട് ചികിത്സ താപനില 400 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസായി ഉയരുമ്പോൾ, പിയു പൈറോളിസിസ് വാതകം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു, അതിൻ്റെ ഫലമായി പിഐ ഫിലിമിൽ ഒരു പോർ ഘടന രൂപപ്പെടുന്നു. കാർബണൈസേഷനുശേഷം, ഒരു കാർബൺ ഫിലിം ലഭിക്കും. കൂടാതെ, പോളിമർ ബ്ലെൻഡിംഗ് രീതിക്ക് മെറ്റീരിയലിൻ്റെ ചില ഭൗതികവും മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളും ഒരു പരിധിവരെ മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും

 

കാറ്റലിറ്റിക് ആക്ടിവേഷൻ റെഗുലേഷൻ ടെക്നോളജി

കാറ്റലിറ്റിക് ആക്ടിവേഷൻ റെഗുലേഷൻ ടെക്നോളജി യഥാർത്ഥത്തിൽ കെമിക്കൽ ആക്ടിവേഷൻ രീതിയുടെയും ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ഗ്യാസ് ആക്ടിവേഷൻ രീതിയുടെയും സംയോജനമാണ്. സാധാരണയായി, രാസവസ്തുക്കൾ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളിൽ കാറ്റലിസ്റ്റുകളായി ചേർക്കുന്നു, കൂടാതെ പോറസ് കാർബൺ വസ്തുക്കൾ ലഭിക്കുന്നതിന് കാർബണൈസേഷൻ അല്ലെങ്കിൽ സജീവമാക്കൽ പ്രക്രിയയെ സഹായിക്കാൻ കാറ്റലിസ്റ്റുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. പൊതുവായി പറഞ്ഞാൽ, ലോഹങ്ങൾക്ക് പൊതുവെ കാറ്റലറ്റിക് ഇഫക്റ്റുകൾ ഉണ്ട്, എന്നാൽ കാറ്റലറ്റിക് ഇഫക്റ്റുകൾ വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു.

വാസ്തവത്തിൽ, കെമിക്കൽ ആക്ടിവേഷൻ റെഗുലേഷനും പോറസ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ കാറ്റലിറ്റിക് ആക്ടിവേഷൻ റെഗുലേഷനും തമ്മിൽ സാധാരണയായി വ്യക്തമായ അതിരുകളില്ല. രണ്ട് രീതികളും കാർബണൈസേഷൻ, ആക്ടിവേഷൻ പ്രക്രിയയിൽ റിയാക്ടറുകൾ ചേർക്കുന്നതിനാലാണിത്. ഈ റിയാക്ടറുകളുടെ നിർദ്ദിഷ്ട പങ്ക് ഈ രീതി കാറ്റലറ്റിക് ആക്ടിവേഷൻ വിഭാഗത്തിൽ പെടുമോ എന്ന് നിർണ്ണയിക്കുന്നു.

പോറസ് കാർബൺ മെറ്റീരിയലിൻ്റെ തന്നെ ഘടന, ഉൽപ്രേരകത്തിൻ്റെ ഭൗതികവും രാസപരവുമായ ഗുണങ്ങൾ, കാറ്റലിറ്റിക് റിയാക്ഷൻ അവസ്ഥകൾ, കാറ്റലിസ്റ്റ് ലോഡിംഗ് രീതി എന്നിവയെല്ലാം നിയന്ത്രണ ഫലത്തിൽ വ്യത്യസ്ത അളവിലുള്ള സ്വാധീനം ചെലുത്തും. ബിറ്റുമിനസ് കൽക്കരി അസംസ്കൃത വസ്തുവായി ഉപയോഗിക്കുകയും, Mn(N03)2, Cu(N03)2 എന്നിവ കാറ്റലിസ്റ്റുകളായി ഉപയോഗിക്കുന്നതിലൂടെ ലോഹ ഓക്സൈഡുകൾ അടങ്ങിയ പോറസ് പദാർത്ഥങ്ങൾ തയ്യാറാക്കാം. ലോഹ ഓക്സൈഡുകളുടെ ഉചിതമായ അളവ് പോറോസിറ്റിയും സുഷിരത്തിൻ്റെ അളവും മെച്ചപ്പെടുത്തും, എന്നാൽ വ്യത്യസ്ത ലോഹങ്ങളുടെ കാറ്റലറ്റിക് ഇഫക്റ്റുകൾ അല്പം വ്യത്യസ്തമാണ്. Cu(N03)2 ന് 1.5~2.0nm പരിധിയിലുള്ള സുഷിരങ്ങളുടെ വികസനം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കാനാകും. കൂടാതെ, അസംസ്കൃത വസ്തുവായ ചാരത്തിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ലോഹ ഓക്സൈഡുകളും അജൈവ ലവണങ്ങളും സജീവമാക്കൽ പ്രക്രിയയിൽ ഒരു ഉത്തേജക പങ്ക് വഹിക്കും. Xie Qiang et al. [42] അജൈവ പദാർത്ഥങ്ങളിലെ കാൽസ്യം, ഇരുമ്പ് തുടങ്ങിയ മൂലകങ്ങളുടെ കാറ്റലിറ്റിക് ആക്റ്റിവേഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനം സുഷിരങ്ങളുടെ വികാസത്തെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുമെന്ന് വിശ്വസിച്ചു. ഈ രണ്ട് മൂലകങ്ങളുടെ ഉള്ളടക്കം വളരെ ഉയർന്നതായിരിക്കുമ്പോൾ, ഉൽപ്പന്നത്തിലെ ഇടത്തരം, വലിയ സുഷിരങ്ങളുടെ അനുപാതം ഗണ്യമായി വർദ്ധിക്കുന്നു.

 

ഉപസംഹാരം

സജീവമായ കാർബൺ, ഏറ്റവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഗ്രീൻ പോറസ് കാർബൺ മെറ്റീരിയൽ എന്ന നിലയിൽ, വ്യവസായത്തിലും ജീവിതത്തിലും ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ വിപുലീകരണം, ചെലവ് കുറയ്ക്കൽ, ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തൽ, ഊർജ്ജം മെച്ചപ്പെടുത്തൽ, ആയുസ്സ് വിപുലീകരണം, ശക്തി മെച്ചപ്പെടുത്തൽ എന്നിവയിൽ ഇപ്പോഴും വലിയ സാധ്യതയുണ്ട്. . ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ളതും വിലകുറഞ്ഞതുമായ ആക്ടിവേറ്റഡ് കാർബൺ അസംസ്‌കൃത വസ്തുക്കൾ കണ്ടെത്തുക, ശുദ്ധവും കാര്യക്ഷമവുമായ സജീവമാക്കിയ കാർബൺ ഉൽപ്പാദന സാങ്കേതികവിദ്യ വികസിപ്പിക്കുക, വിവിധ ആപ്ലിക്കേഷൻ ഫീൽഡുകൾക്കനുസരിച്ച് സജീവമാക്കിയ കാർബണിൻ്റെ സുഷിര ഘടന ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുകയും നിയന്ത്രിക്കുകയും ചെയ്യുന്നത് സജീവമാക്കിയ കാർബൺ ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിനുമുള്ള ഒരു പ്രധാന ദിശയായിരിക്കും. സജീവമാക്കിയ കാർബൺ വ്യവസായത്തിൻ്റെ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള വികസനം.