氨基硅烷修饰介孔二氧化硅@石墨烯三明治结构复合材料用于低浓度CO2附的研究  

Study on the Adsorption of Low Concentration CO2 by Modified Mesoporous Silica @ Graphene Sandwich-Like Structure Composites with Aminosilane

作　　者：刘莉 杨本群 邹国军[1] 雒旭[1] 许珊[1] 

机构地区：[1]中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择性氧化国家重点实验室,甘肃兰州

出　　处：《化学工程与技术》2018年第5期265-275,共11页Hans Journal of Chemical Engineering and Technology

基　　金：中国科学院创新基金支持(No.CXJJ-16M257)。

摘　　要：3-氨基丙基三甲氧基硅烷(APES)修饰溶胶–凝胶法制备的介孔二氧化硅@石墨烯(mSiO2@GNs)三明治结构复合材料。采用N2气吸–脱附等温线、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)以及差示扫描量热法(DSC)对制备的样品进行了结构和物理性质的表征。本文研究了APES接枝量、吸附温度、水分对吸附剂低浓度CO2吸附性能的影响以及吸附剂的再生性能。实验结果表明:一个大气压力下,30%APES-mSiO2@GNs在0℃时最大的CO2吸附量为69.5 mg·g?1,CO2/N2的吸附选择性高达97.8%。在25℃的吸附温度下,水分存在时,CO2的吸附量增加了19.6%。在干燥条件下经过20次吸–脱附循环后,30%APES-mSiO2@GNs的CO2吸附能力仍保持在86.6%,具有较好的循环稳定性。

关 键 词：3-氨基丙基三甲氧基硅烷 介孔二氧化硅@石墨烯 CO2吸附 

分 类 号：TB3[一般工业技术—材料科学与工程]