Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Industrial materials >> bahan nano

Wawasan Baru tentang Adsorpsi CO2 pada Bahan Nano Berbasis Lapisan Ganda Hidroksida (LDH)

Abstrak

Jarak interlamellar dari hidroksida ganda berlapis (LDHs) diperbesar oleh ion dodesil sulfonat terlebih dahulu, dan kemudian, (3-aminopropil)trietoksisilane (APS) dicangkokkan secara kimia (APS/LDHs). Karakteristik struktural dan stabilitas termal dari sampel yang disiapkan ini dicirikan oleh difraksi sinar-X (XRD), mikroskop elektron transmisi (TEM), spektrometer inframerah transformasi Fourier reflektansi (FTIR), analisis termogravimetri (TG), dan analisis unsur (EA). . CO2 kinerja adsorpsi diselidiki mengadopsi TG dan difus reflektansi inframerah Fourier transform spectroscopy (DRIFTS). Hasilnya menunjukkan bahwa CO2 kapasitas adsorpsi pada APS/LDH mencapai 90 mg/g dan tidak menunjukkan pengurangan yang jelas selama uji desorpsi adsorpsi lima siklik, yang menunjukkan stabilitas kinerja yang unggul. Hasil DRIFTS menunjukkan bahwa karbamat dan CO yang terikat lemah2 spesies dihasilkan pada APS/LDH. Spesies yang teradsorpsi lemah disebabkan oleh lingkungan kimia lokal yang berbeda untuk CO2 penangkapan yang disediakan oleh bagian permukaan LDH seperti ikatan silanol dan hidrogen bebas.

Latar Belakang

Efek rumah kaca dan perubahan iklim global terutama disebabkan oleh CO2 substantif2 emisi dari pembangkit listrik tenaga batubara telah menimbulkan kekhawatiran masyarakat umum [1,2,3]. Jadi, CO2 penangkapan harus diadopsi untuk penyimpanan atau pemanfaatan selanjutnya untuk mengurangi tingkat konsentrasinya di atmosfer. Berbagai sorben berbasis pelarut dan padat telah mendapatkan perhatian besar untuk CO2 menangkap, terutama komposit bahan berpori yang dimodifikasi amina untuk konsumsi energi yang relatif rendah untuk regenerasi dan implementasi yang mudah pada berbagai suhu dan tekanan [4,5,6].

CO yang tinggi dan stabil2 Kapasitas adsorpsi adalah prinsip utama untuk proses pemisahan skala besar penangkapan karbon dari gas buang dengan volume besar dan tekanan parsial rendah pada kisaran suhu 50~100 °C [1]. Karena gugus amino menunjukkan afinitas terhadap CO2 molekul, berbagai pendukung berpori dengan luas permukaan besar dan volume pori diadopsi untuk mendapatkan adsorben komposit berdasarkan akomodasi mereka terhadap amina yang diresapi sejak karya Song pada tahun 2002 [7]. Dan CO tertinggi2 kapasitas adsorpsi yang dilaporkan dalam literatur dapat mencapai hingga 7,9 mmol/g [8]. Namun, jenis komposit impregnasi ini rentan terhadap penurunan kinerja selama operasi adsorpsi-desorpsi siklik, menunjukkan stabilitas yang buruk yang juga merupakan kriteria penting untuk aplikasi nyata [9]. Lebih lanjut, batasan difusi yang kuat juga dihasilkan oleh aglomerat yang diaglomerasi dan partikel tersalut untuk CO2 dari permukaan ke dalam gugus amino yang besar, yang akan menurunkan efisiensi amina yang didefinisikan sebagai jumlah CO yang teradsorpsi2 molekul untuk setiap mol atom nitrogen.

Untuk meningkatkan stabilitas termal dan efisiensi amina dari adsorben komposit, lapisan tunggal CO2 situs afinitas diformulasikan melalui pencangkokan aminosilanes ke bahan pendukung berdasarkan reaksi ko-kondensasi mereka, yang telah dipelajari secara ekstensif dengan mengadopsi 3-aminopropyltrimethoxysilane (APS), 3-(trimethoxysilyl) propylethylenediamine(diamina) atau 3-[2-(2 -aminoethylamino)ethylamino] propyltrimethoxy-silane (triamine), dll. [2, 10,11,12]. Jenis komposit yang dicangkok ini menunjukkan keterbatasan difusi yang lebih rendah dan stabilitas yang unggul, meskipun mungkin ada batas atas CO2 kapasitas adsorpsi karena diasumsikan bahwa dua mol gugus amina yang terpapar dituntut untuk menangkap satu mol CO2 molekul menurut mekanisme zwitterion [13, 14]. Namun demikian, sifat kimia bahan pendukung juga dapat mempengaruhi CO2 kinerja adsorpsi. Kontribusi hidroksil permukaan terhadap CO2 menangkap baik melalui kekuatan fisik lemah langsung mereka [15] atau melalui ikatan hidrogennya dengan amina yang dicangkokkan [13, 16] pada adsorben berbasis silika/titania telah diselidiki.

Hidroksida ganda berlapis (LDH) adalah senyawa terurut yang dirakit oleh anion interlaminasi dan laminasi lapisan bermuatan positif dengan rumus umum [M1 − x 2+ M x 3+ (OH)2 ] x + (A n )x /n ·mH2 O, di mana M 2+ dan M 3+ mewakili kation logam dan A adalah anion [17]. LDH telah memperluas aplikasinya dalam adsorpsi, katalisis, fotokimia, dll. karena strukturnya yang dapat disetel dan biaya bahan baku yang rendah [6, 18,19,20], yang juga menjadikannya kandidat yang memungkinkan untuk CO2 pasca-pembakaran menangkap. Wang dkk. [21] mensintesis LDH yang dimodifikasi amina melalui rute pengelupasan dan pencangkokan dan melaporkan bahwa adsorben ini akan berguna dalam CO2 proses penangkapan dengan suhu tinggi 80 °C, sedangkan CO2 kapasitas adsorpsi pada silika mesopori heksagonal termodifikasi amina (HMS) menurun dari 1,34 mmol/g pada 25 °C menjadi 0,45 mmol/g pada 75 °C [22]. Hal ini menunjukkan bahan kimia lokal LDH sebagai bahan pendukung dapat mempengaruhi CO2 adsorpsi dengan cara yang berbeda dari silika mendukung. Namun, sejauh yang kami ketahui, hanya sedikit laporan yang membahas tentang hal ini. Sebuah studi sistematis diperlukan untuk menyelidiki sorben berbasis LDH dan untuk lebih memahami CO2 mereka. mekanisme adsorpsi.

Dengan pemikiran ini, (3-aminopropyl)triethoxysilane (APS)-modified LDHs (APS/LDHs) telah disiapkan dalam makalah ini dengan mengadopsi dodesil sulfat (DS) untuk pra-interkalasi. Karakteristik struktural APS/LDH telah dibahas secara rinci di tempat lain [21]. Namun beberapa kuantitas akan diperkenalkan kembali untuk menggambarkan hubungan antara CO2 kinerja adsorpsi dan fitur permukaan LDH. CO2 sifat adsorpsi-desorpsi pada APS/LDH dieksplorasi terutama menggunakan pengukuran spektroskopi transformasi Fourier in-situ reflektansi difus in-situ (DRIFTS).

Metode

Semua bahan kimia yang digunakan dibeli dari Aladdin reagen Co., Ltd., dan A.R. nilai. Dan bahan kimia ini digunakan tanpa perawatan lebih lanjut.

LDH yang disintesis disiapkan sebagai sampel kontrol melalui metode kopresipitasi. Larutan campuran yang mengandung 0,075 mol Mg(NO3 )2 ·6H2 O dan 0,025 mol Al(NO3 )3 ·9H2 O pertama kali diperoleh, yang kemudian ditambahkan ke Na2 CO3 larutan berair (0,5 mol/L, 100 mL) dengan pengadukan kuat pada 70 °C. Nilai pH campuran ini dipertahankan pada sekitar 10 menggunakan larutan berair NaOH (4 M) diikuti dengan pengadukan selama 4 jam. Setelah itu, endapan yang dihasilkan disaring, dicuci dengan akuades beberapa kali, dan dikeringkan dalam kondisi vakum pada suhu 120 °C selama semalam. DS-intercalated LDHs (DS/LDHs) disintesis 7 menurut laporan sebelumnya [21]. Biasanya, 4,00 g Mg(TIDAK3 )2 ·6H2 O dan 1,95 g Al(NO3 )3 ·9H2 O dilarutkan dalam 50 ml air deionisasi. Larutan yang diperoleh ditambahkan setetes demi setetes ke dalam larutan natrium dodesil sulfat (3 g/100 mL air suling) sambil terus diaduk pada suhu 70 °C. Perhatian khusus juga harus diberikan pada penyesuaian pH hingga sekitar 10. Pasca perawatan yang sama yang dijelaskan di atas juga diterapkan pada DS/LDH.

LDH yang dicangkokkan APS (APS/LDH) disiapkan sebagai berikut. Dua gram DS/LDH dilarutkan dalam labu berbentuk kerucut dengan 500 mL pelarut toluena dan kemudian disonikasi selama 5 jam. Gel putih yang melimpah dikumpulkan setengah jam kemudian. Lima belas mililiter (3-aminopropil)triethoxysilane ditambahkan, dan larutan campuran didiamkan pada suhu 60 °C di bawah atmosfer nitrogen selama 5 jam. Endapan diekstraksi dengan penyaringan, dicuci berulang kali, lalu dikeringkan dalam oven vakum pada suhu 120 °C semalaman.

Fase kristal sampel dianalisis dengan difraktometer sinar-X dengan radiasi CuKα (XRD:model D/max RA; Rigaku Co., Jepang, radiasi CuK 0,15418 nm), dan data dikumpulkan untuk sudut hamburan (2 ) yang berkisar antara 5° hingga 70° dengan ukuran langkah 0,02°. Mikromorfologi diselidiki dengan mikroskop elektron transmisi (TEM:Tecnai G2 F20; FEI Company, USA). Analisis unsur dilakukan pada Flash EA1112 (Thermo Finnigan, USA). Spektrometer inframerah transformasi Fourier (FTIR, IR Affinity-1; SHIMADZU, Jepang) digunakan untuk merekam spektrum IR sampel yang disiapkan. Pelat kalium bromida (KBr) yang dicampur dengan 1/50 sampel dibuat dengan menerapkan tekanan oli 20 ton dan kemudian dipindai dari 400 hingga 4000 cm −1 dengan resolusi 0,2 cm −1 . Stabilitas termal sampel padat ditentukan dengan menggunakan analisis termogravimetri (TG; NETZSCH STA 409 Luxx, Selb/Bavaria, Jerman). Sampel dipanaskan dari suhu kamar hingga 600 °C dengan laju pemanasan 10 K/menit dalam atmosfer nitrogen.

Informasi tentang spesies permukaan dan perilaku molekuler pada permukaan adsorben diperoleh melalui DRIFTS (Spektrometer Nicolet 6700 FT-IR, Thermo Scientific, USA), yang dilengkapi dengan sistem kontrol suhu dan digabungkan dengan jendela ZnSe. Dalam sel DRIFTS, adsorben bubuk diberi perlakuan awal selama 1 jam pada 200 °C di bawah aliran nitrogen 30 mL/menit. Saat suhu stabil pada 50 °C, CO2 aliran gas 5 mL/menit dimasukkan ke dalam sel untuk rentang waktu sampai saturasi penuh tercapai. Di sini, CO2 konsentrasi (~ 14v%) dalam campuran gas menunjukkan konsentrasi umum dari gas buang industri. Spektrum DRIFTS dikumpulkan dengan 4 cm −1 resolusi dan 64 sans co-tambahan dengan pertimbangan spektrum latar belakang yang direkam sebelum pengenalan molekul probe.

CO2 kapasitas adsorpsi juga ditentukan oleh TG. Sekitar 10 mg sampel diberi perlakuan awal pada 120 °C selama 1 jam di bawah atmosfer nitrogen pada 100 ml/menit. Setelah pendinginan hingga suhu adsorpsi, CO murni2 aliran diaktifkan sampai ke kesetimbangan adsorpsi dinamis. Bobot akhir yang diperoleh dianggap sebagai CO2 kapasitas adsorpsi. Sampel jenuh diregenerasi di bawah kondisi pretreatment. Prosedur regenerasi adsorpsi ini diulang lima kali untuk mengevaluasi stabilitas kinerja bahan adsorben yang dimodifikasi.

Hasil dan Diskusi

Seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 1, muncul serangkaian puncak khas karena struktur berlapis untuk LDH yang disintesis pada 2θ =11.5 °, 23.0°, 34.5°, dan 60.5°, yang dianggap berasal dari (003), (006), (009), dan (110) bidang kisi, masing-masing, menurut literatur sebelumnya [23, 24]. Perlu dicatat bahwa refleksi Bragg sudut yang lebih rendah (003), selain urutan sumur (00l ), muncul untuk DS/LDH yang dihasilkan oleh struktur yang diperluas sebagai interkalasi anion organik ke dalam pelat LDH yang dilaminasi. Interlayer yang diperluas ini, menunjukkan paparan tinggi kelompok hidroksil permukaan dan batasan difusi rendah, memungkinkan DS / LDH menjadi prekursor untuk pengenalan APS berikutnya. Pencangkokan APS mengurangi kristalinitas secara dramatis. Namun struktur seperti hidrotalsit dari inang dipertahankan untuk refleksi (110) yang diamati. Hal ini dikonfirmasi oleh gambar TEM dari APS/LDH (Gbr. 2) saat agregat partikel serpihan tidak beraturan diperlihatkan.

Profil difraksi sinar-X dari (a ) LDH, (b ) DS/LDH, dan (c) APS/LDH

Gambar TEM dari APS/LDH

Rasio molar C/N adalah 9 dalam molekul APS (C9 H23 TIDAK3 Si). Sejalan dengan itu, rasio molar C/N akan menjadi 7, 5, atau 3 jika 1, 2, atau 3 kelompok ethoxysilane mengembun dengan kelompok hidroksil permukaan pada laminasi LDH masing-masing [21]. Di sini, rasio molar C/N (Tabel 1) diadopsi untuk mengonfirmasi lebih lanjut keberhasilan pencangkokan APS. Karena rasio molar C/N 6,59 diperoleh, dengan demikian, setidaknya satu gugus etoksisilana di setiap molekul APS ditambatkan ke lapisan logam sementara yang lain disajikan sebagai gugus etoksisilana utuh atau ikatan silanol bebas setelah hidrolisis.

Studi TG-DTG (DTG adalah kurva turunan dari TG) dilakukan untuk menyelidiki stabilitas termal LDH yang dimodifikasi. Seperti yang disajikan pada Gambar. 3, DS/LDH mengalami tiga langkah kehilangan massa, yang dianggap berasal dari penghilangan air yang teradsorpsi di bawah 150 °C; dehidroksilasi selama rentang suhu dari 150 hingga 300 °C dengan kehilangan yang menonjol terjadi pada 240 °C, serta dehidroksilasi lebih lanjut dan dekomposisi dodesil sulfat lebih dari 300 °C [24, 25]. Perilaku dekomposisi termal APS/LDH berbeda secara signifikan (Gbr. 4). Telah dicatat bahwa penurunan berat APS/LDH karena dehidroksilasi (150~300 °C) adalah sekitar 10%, jauh lebih sedikit daripada DS/LDH (sekitar 30%). Hal ini terutama dapat dikaitkan dengan konsumsi OH pada laminasi LDH setelah pencangkokan APS melalui reaksi kondensasi seperti yang diinterpretasikan pada Gambar. 5. Selanjutnya, penurunan berat mencapai puncaknya pada suhu yang lebih tinggi pada 321 ° C yang muncul karena dehidroksilasi yang tertunda. pada APS/LDH yang mungkin mendapat manfaat dari ikatan hidrogen antara terminal –NH2 molekul APS dan hidroksil permukaan pada laminasi LDH.

Kurva TG-DTG dari DS/LDH

Kurva TG-DTG dari APS/LDH

Ilustrasi skema untuk pembentukan APS/LDH

Spektrum IR dari LDH yang dimodifikasi ditunjukkan pada Gambar. 6. Untuk LDH, puncak lebar yang kuat berpusat pada 3460 dan pita pada 1650 cm −1 terkait dengan vibrasi regangan dan tekuk gugus hidroksil dari permukaan dan/atau interlayer masing-masing. Pita serapan pada 1370 cm −1 ditugaskan untuk karbonat monodentat dan NO3 . yang diselingi dalam ruang interlayer LDH. Nada atas getaran Mg–O kisi serta mode Al–O melapisi spektrum mulai dari 800 hingga 400 cm −1 . Molekul DS dalam DS/LDHs menunjukkan sekelompok pita karakteristik pada 2920 (getaran regangan –CH3 grup), 2852 (getaran peregangan –CH2 kelompok), 1465 (ikatan lentur C–H dari kerangka organik), dan 1217/1075 cm −1 (getaran regangan asimetris dan simetris –SO3 2− kelompok). Namun, intensitas pita karakteristik ini secara substansial melemah setelah pencangkokan APS sementara pita baru yang terkait dengan ikatan N–H dan N–C dalam molekul APS diamati, misalnya, getaran N–H2 dalam kelompok amina primer (RNH2 ) pada 1570/1468 cm −1 dan getaran tekuk C–N dari C–N pada 1124 cm −1 [13, 23].

Spektrum FTIR dari (a ) LDH, (b ) DS/LDH, dan (c ) APS/LDH

Meskipun bagian dari gugus OH permukaan pada laminasi LDH dikonsumsi melalui reaksi kondensasinya dengan silanol APS seperti yang disebutkan di atas, pita yang terletak pada 3460 dan 1650 cm −1 agak ditingkatkan. Dilaporkan bahwa distribusi APS cangkokan yang tidak seragam akan terjadi, seperti pengelompokan gugus amino melalui ikatan hidrogen antarmolekulnya [16] dan protonasi spesies amina (RNH3 + ) yang dihasilkan di bawah keberadaan air [26], dengan hidroksil permukaan atau dengan gugus silanol bebas. Hal ini juga menyatakan bahwa molekul atau kelompok dasar bisa hidrogen-terikat ke hidroksil permukaan LDHs meskipun ikatan ini agak lemah [27]. Jadi, di sini, peningkatan pita serapan ini dikaitkan dengan batas –NH2 kelompok tumpang tindih dengan kelompok –OH di wilayah IR yang sama [28], menunjukkan lingkungan lokal yang agak berbeda untuk CO2 adsorpsi.

CO2 kinerja adsorpsi LDH yang dimodifikasi amina diselidiki oleh TGA pada suhu pengujian yang berbeda. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 7, CO2 jumlah adsorpsi pada APS/LDH meningkat secara dramatis dalam 30 menit pertama, diikuti dengan tahap saturasi yang lambat. CO2 kapasitas adsorpsi setinggi 2,09 mmol/g selama tahap saturasi ini diperoleh, jauh lebih tinggi daripada LDH (biasanya kurang dari 1,0 mmol/g [29,30,31]). Oleh karena itu, gugus amino yang tergabung berkontribusi pada CO2 menangkap secara signifikan. Perlu dicatat bahwa APS/LDH menunjukkan CO2 jumlah adsorpsi 1,55 mg/g pada 25 °C sementara itu menunjukkan kapasitas adsorpsi yang agak stabil pada kisaran suhu 30 hingga 75 °C. APS mulai bereaksi dengan CO2 dari 28 °C [21]. Dengan demikian, viskositas APS yang lebih tinggi pada 25 °C akan menghasilkan batasan perpindahan massa yang lebih besar dan semakin melemahkan fungsinya untuk CO2 menangkap.

CO2 profil adsorpsi pada APS/LDH pada suhu yang berbeda

Itu adalah aksesibilitas kelompok amino dan kedekatan pasangan amino yang berdekatan yang pada dasarnya menentukan CO2 kapasitas adsorpsi untuk bahan yang dimodifikasi amina. Amina yang diresapi ingin menggumpal di pori-pori pendukung yang menghasilkan batasan difusi yang kuat untuk CO2 molekul dari permukaan menjadi massal [2, 9, 25, 32]. Namun, aksesibilitas situs aktif di APS/LDH mungkin juga terpengaruh secara negatif oleh rantai hidrokarbon yang diselingi antara laminasi LDH, yang mengurangi mobilitas dan kedekatan relatif pasangan amino. Ini mungkin tidak menguntungkan bagi efisiensi amina APS/LDH, yang ternyata sedikit lebih tinggi dari 0,5 yang merupakan nilai maksimum berdasarkan mekanisme zwitterion (Tabel 1). Dengan demikian, disimpulkan mungkin ada mekanisme adsorpsi yang berbeda di sini yang berkontribusi pada efisiensi amina.

Pengukuran DRIFTS diadopsi untuk menyelidiki CO2 mekanisme adsorpsi pada APS/LDH (Gbr. 8). Paparan CO2 /N2 campuran gas menyebabkan munculnya beberapa puncak serapan yang khas, yang disebabkan oleh deformasi N–H di RNH3 + pada 1629 dan 1489 cm −1 , mode peregangan asimetris COO pada 1567 cm −1 , dan getaran kerangka NCOO pada 1428 dan 1326 cm −1 [13]. Jelas, CO2 adsorpsi pada amina primer terjadi melalui mekanisme zwitterion dengan dua tahap, yaitu pembentukan zwitterion terlebih dahulu dan selanjutnya transfer proton [13, 14].

Spektrum DRIFTS CO2 adsorpsi dan desorpsi pada APS/LDH:(a ) adsorpsi selama 5 mnt, (b ) adsorpsi selama 20 mnt, (c ) bersihkan selama 30 menit pada suhu kamar, (d ) bersihkan selama 30 mnt lagi pada 120 °C

Terutama, band yang muncul pada 1703 cm −1 diperlukan identifikasi lebih lanjut. Karena menghilang sepenuhnya dalam kondisi regenerasi ringan sementara karbamat yang dihasilkan terurai di bawah suhu yang lebih tinggi, pita ini mungkin terkait dengan CO yang terikat lemah2 spesies di sekitar NH2 . yang dibatasi kelompok [33] yang menyediakan lingkungan lokal yang berbeda untuk adsorpsi. CO2 molekul dapat ditangkap ke kelompok amino ini melalui ikatan hidrogen. Wu dkk. [13] mengaitkan pita serapan pada 1706 cm −1 menjadi CO yang terikat hidrogen2 spesies yang dihasilkan oleh adsorpsinya di dekat gugus amina terprotonasi. Danon dkk. [16] juga menemukan bahwa permukaan SBA-15 memainkan peran penting dalam interaksi spesifik antara CO2 dan bagian yang ditambatkan ke permukaan SBA-15.

Kinerja adsorpsi/desorpsi siklik yang stabil dari adsorben sangat diinginkan untuk proses pemisahan praktis. Performa siklik APS/LDH diperoleh (Gbr. 9) melalui paparannya terhadap CO2 pada suhu adsorpsi yang berbeda dan kemudian regenerasi pada 120 °C berulang kali. CO2 kapasitas adsorpsi berfluktuasi di sekitar jumlah adsorpsi awal selama lima siklus ini pada suhu pengujian ini, menunjukkan kinerja siklik yang sangat baik. Ini memberikan APS/LDH kelayakan yang bagus untuk menangkap CO2 dari pembangkit listrik termal berbasis bahan bakar fosil [1]. Pertama, penghematan energi untuk regenerasi dapat dicapai dibandingkan dengan sampel LDH yang dikalsinasi yang membutuhkan aktivasi pada suhu tinggi, misalnya, 400 °C [34]. Terlebih lagi, CO2 adsorpsi pada sampel LDH terkalsinasi menurun dengan meningkatnya jumlah siklus adsorpsi/desorpsi termal karena kemisorpsi ireversibel yang disebabkan oleh stabilitas termal dan aglomerasi partikel yang buruk [35], sedangkan APS/LDH di sini menunjukkan stabilitas kinerja yang unggul.

Stabilitas kinerja APS/LDH selama siklus adsorpsi-desorpsi yang berurutan

Kesimpulan

Lapisan tunggal gugus amino terminal APS dicangkokkan ke LDH (APS/LDH) untuk CO2 menangkap. Ditemukan bahwa jarak lapisan yang diperbesar yang dipilar oleh dodesil sulfonat bermanfaat untuk pengenalan APS. APS ditambatkan ke laminasi LDH melalui interaksi kovalen. Gugus amino yang tergabung banyak berkontribusi pada CO2 menangkap APS/LDH baik melalui mekanisme zwitterion dan ikatan lemah sebagaimana dikonfirmasi oleh hasil DRIFTS. CO2 kapasitas adsorpsi stabil pada sekitar 90 mg/g selama lima siklus adsorpsi-desorpsi, menunjukkan potensi aplikasi yang besar dalam proses adsorpsi perubahan suhu.

Untuk penyerap oksida berbasis LDH, pengurangan CO2 serapan dapat diamati terutama karena semakin kurangnya ketersediaan situs dasar. Namun, APS/LDH lebih kuat untuk berbagai kondisi perawatan karena didasarkan pada kombinasi kimia (3-aminopropil)trietoksisilane dan lapisan logam. Ini secara efektif mencegah hilangnya kapasitas adsorpsi yang signifikan karena pencucian organik dari padatan selama pengujian siklik. Dan CO yang ditangkap2 dapat sepenuhnya terdesorbsi di bawah 120 °C pada APS/LDH, yang merupakan suhu operasi yang agak aman untuk menghindari degradasi amina atau perubahan konformasi termal.

Singkatan

APS:

(3-Aminopropil)triethoxysilane

DRIFTS:

Spektroskopi transformasi Fourier inframerah reflektansi difus

DS:

Dodesil sulfat

EA:

Analisis elemen

FTIR:

Spektrometer inframerah transformasi Fourier reflektansi

HMS:

silika mesopori heksagonal

LDH:

Hidroksida ganda berlapis

TEM:

Mikroskop elektron transmisi

TG-DTG:

Kurva turunan analisis termogravimetri dari TG

XRD:

difraksi sinar-X


bahan nano

  1. Buku putih OMP baru:pembahasan mendalam tentang keputusan berbasis data
  2. Memperkenalkan Teknologi Baru Ke Tempat Kerja? Inilah Yang Perlu Anda Ketahui
  3. Graphene Menempatkan Nanomaterials Di Tempatnya
  4. Wittmann Battenfeld Pindah Ke Lokasi Brasil Baru
  5. Perangkat Fleksibel Baru Dapat Mengubah Sinyal WiFi Menjadi Listrik
  6. AI Baru Dapat Mengubah Gambar Diam Menjadi Animasi 3D
  7. Metode Baru Dapat Mengubah Objek Apa Pun Menjadi Unit Penyimpanan Data
  8. Proyek Logo &Situs Web Melempar Float Batang Baru ke Perairan yang Menguntungkan
  9. IIoT menghembuskan kehidupan baru ke dalam pabrik AC
  10. Oliver Wyman:Wawasan Pabrik Masa Depan