System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法技术_技高网

一种负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法技术

技术编号:41726857 阅读:7 留言:0更新日期:2024-06-19 12:50
本发明专利技术公开了一种负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法,其包括如下步骤:制备粉末状氧化锰、制备玉米芯基气凝胶、负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料。本发明专利技术选用农林废料——玉米芯作为原料,制备出玉米芯基气凝胶材料,通过在玉米芯纤维素上负载氧化锰粉末,能够使其气凝胶具有优异的灵活性,并表现出层次化的孔隙结构,具有较高的去除率。特别是,复合气凝胶的孔隙率和形貌可以通过改变氧化锰的负载量来调节,并且影响气体渗透性和压降。本方法制得的复合气凝胶具有成本低廉,绿色环保,纳米级孔状结构,在气体净化领域具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于气体净化材料,具体涉及到一种负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法


技术介绍

1、气凝胶材料是由胶体粒子或聚合物分子相互聚集构成的微纳多孔网络结构,并在孔隙中充满空气分散介质的一种新型轻质固体材料,具有极低的表观密度(可低至0.002g/cm-3)、高孔隙率(80%-99.8%)、高比表面积(100-2000m2/g-1)等特点,从而使其在气体吸附方面具有十分优异的性能,因此,气凝胶有望作为高效吸附材料得到广泛应用。

2、目前,尚无负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的研究报道。


技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。

2、鉴于上述和/或现有技术中存在的问题,提出了本专利技术。

3、因此,本专利技术的目的是,克服现有技术中的不足,提供一种负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法。

4、为解决上述技术问题,本专利技术提供了如下技术方案:一种负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法,其包括如下步骤:

5、制备粉末状氧化锰:将正丁醇加入到高锰酸钾溶液中,加热,进行反应,生成的沉淀进行过滤,水洗,干燥后制得粉末状氧化锰;

6、制备玉米芯基气凝胶:制备氧化金属溶液,加入玉米芯粉末,加热,进行搅拌,离心脱泡制得玉米芯溶液,然后进行定型,纯水多次洗涤,去除锌离子,制得玉米芯基水凝胶,冷冻干燥处理后得到玉米芯基气凝胶;

7、负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料:将氧化锰颗粒分散在水中,与玉米芯溶液进行混合,进一步分散后进行冷冻干燥处理,得到负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料。

8、作为本专利技术所述负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法的一种优选方案,其中:制备玉米芯基气凝胶中,氧化金属为氧化锌。

9、作为本专利技术所述负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法的一种优选方案,其中:氧化金属溶液的浓度为50~70wt%。

10、作为本专利技术所述负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法的一种优选方案,其中:制备玉米芯基气凝胶中,离心脱泡为转速2000rpm,时间5min处理。

11、作为本专利技术所述负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法的一种优选方案,其中:冷冻干燥处理为置于-30℃的温度下进行冷冻,处理24后,然后置于-52℃的条件下干燥处理24h。

12、作为本专利技术所述负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法的一种优选方案,其中:制备玉米芯基气凝胶中,加热为油浴加热,加热为加热到40~80℃。

13、作为本专利技术所述负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法的一种优选方案,其中:负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料中,氧化锰与玉米芯的混合为使用650rpm的转速进行搅拌。

14、作为本专利技术所述负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法的一种优选方案,其中:制得的负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料对于pm2.5的过滤效率>95%,对于pm10的过滤效率≥96.9%。

15、本专利技术有益效果:

16、本专利技术选用农林废料,玉米芯作为原料,制备出玉米芯基气凝胶材料,通过在玉米芯纤维素上负载氧化锰粉末,能够使其气凝胶具有优异的灵活性,并表现出层次化的孔隙结构,具有较高的去除率;特别是,复合气凝胶的孔隙率和形貌可以通过改变氧化锰的负载量来调节,并且影响气体渗透性和压降。本方法制得的复合气凝胶具有成本低廉,绿色环保,纳米级孔状结构,在气体净化领域具有良好的应用前景。

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【技术保护点】

1.一种负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法,其特征在于:所述氧化金属包括氧化锌。

3.根据权利要求1或2所述的负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法,其特征在于:所述氧化金属溶液的浓度为50~70wt%。

4.根据权利要求1所述的负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法,其特征在于:所述离心脱泡为转速2000rpm,时间5min处理。

5.根据权利要求1所述的负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法,其特征在于:所述冷冻干燥处理为置于-30℃的温度下进行冷冻,处理24后,然后置于-52℃的条件下干燥处理24h。

6.根据权利要求1所述的负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法,其特征在于:所述加热为油浴加热,所述加热为加热到40~80℃。

7.根据权利要求1所述的负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法,其特征在于:所述负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料中,氧化锰与玉米芯的混合为使用650rpm的转速进行搅拌。</p>

8.根据权利要求1~8中任一所述制备方法制得的负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料。

9.根据权利要求9所述的负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料在过滤PM2.5和PM10中的应用,其特征在于:所述制得的负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料对于PM2.5的过滤效率>95%,对于PM10的过滤效率≥96.9%。

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【技术特征摘要】

1.一种负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法,其特征在于:所述氧化金属包括氧化锌。

3.根据权利要求1或2所述的负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法,其特征在于:所述氧化金属溶液的浓度为50~70wt%。

4.根据权利要求1所述的负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法,其特征在于:所述离心脱泡为转速2000rpm,时间5min处理。

5.根据权利要求1所述的负载氧化锰的玉米芯基气凝胶材料的制备方法,其特征在于:所述冷冻干燥处理为置于-30℃的温度下进行冷冻,处理24后,然后置于-52℃的条件下干燥处...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭小会李梦洁张雄飞姚建峰
申请(专利权)人:南京林业大学
类型:发明
国别省市:

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