功能化有序半孔MCM-48:合成,表征和吸收CO2捕获的吸附剂
Silvana Borcănescu1, Alexandru Popa1, Orsina Verdeș1
1"Coriolan Drăgulescu" Institute of Chemistry, Bl. Mihai Viteazul No. 24, 300223 Timisoara, Romania.
International journal of molecular sciences
|June 28, 2023
概括
氨基功能化有序半孔 MCM-48 证明了有效的二氧化碳吸附. MCM-48 sil KH560-N3 材料在多个循环中显示出有希望的二氧化碳捕获能力和稳定性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 订购的半孔材料为气体吸附提供了很大的表面积.
- 捕获二氧化碳对于缓解气候变化至关重要.
- 用氨基团对二氧化的功能化增强了二氧化碳的亲和力.
研究的目的:
- 为了合成和表征氨基功能化MCM-48二氧化碳吸附的.
- 为了评估经过修改的MCM-48材料的二氧化碳吸附-脱附性能.
- 评估这些新型二氧化碳吸附剂的稳定性和效率.
主要方法:
- 使用CTAB和TEOS合成有序中等性二氧化MCM-48.
- 与 (3-glycidyloxypropyl) trimethoxysilane (KH560) 的功能化以及与乙烯二胺 (N2) 或二乙烯三胺 (N3) 的氨化.
- 使用XRD,FT-IR和N2吸附-溶解的表征;通过TPD评估的CO2吸附-溶解.
主要成果:
- MCM-48呈现出高度有序的结构,表面积大 (1466.059 m2/g) 和孔积大 (0.802 cm3/g).
- 在30°C时,MCM-48 sil KH560-N3实现了3.17 mmol CO2/g SiO2的二氧化碳吸附能力.
- 吸附剂在9个吸附-脱吸周期后表现稳定,容量下降较小.
结论:
- 氨基功能化MCM-48材料是用于二氧化碳捕获的有希望的吸附剂.
- MCM-48 sil KH560-N3复合材料显示了高的二氧化碳吸附效率和良好的可回收性.
- 这些材料为二氧化碳分离技术提供了潜在的解决方案.
