對硝基苯胺 於表面活化改質後之奈米碳管的吸附行為研究 = Adsorption Studies of p-Nitroaniline onto Surface Activation and Modification of MWCNTs / 黃俊傑
- 作者： 黃俊傑
- 其他題名：
- Adsorption Studies of p-Nitroaniline onto Surface Activation and Modification of MWCNTs
- 出版： 新北市 : 明志科技大學 2013[民102]
- 主題： 多壁奈米碳管 物理活化 化學活化 純化 對硝基苯胺 吸附 脫附 , Muti-walled carbon nanotubes Chemical activation Physical activation Purification P-Nitroaniline Adsorption Desorption
- 一般註：指導教授: 劉宗宏
- 書目註：參考書目: 葉
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- 系統號： 005138084 | 機讀編目格式
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摘要註
本研究將商用多壁奈米碳管(COM-MWCNT)利用(H2SO4/HNO3)混合酸純化 (ACID-MWCNT)、二氧化碳物理活化(CO2-MWCNT)、氫氧化鉀化學活化(KOH-MWCNT)對奈米碳管進行改質，再以對硝基苯胺(PNA)為吸附質進行一連串的吸附實驗。碳管由定性分析結果發現，經過改質過後含氧官能基有增加的趨勢。而在SEM及TEM中可看到碳管管壁被破壞，產生許多缺陷，其中碳管經過混合酸改質後形態短小，氫氧化鉀和二氧化碳改質的碳管的管壁及末端受損多。以拉曼分析石墨化程度高低依序為ACID-MWCNT > COM-MWCNT > KOH-MWCNT > CO2-MWCNT。經過高溫裂解殘餘量多寡為KOH-MWCNT＞COM-MWCNT＞ACID-MWCNT＞CO2-MWCNT。在比表面積的分析中比表面積大小依序為KOH-MWCNT > CO2-MWCNT > COM-MWCNT > ACID-MWCN。吸附實驗中以KOH-MWCNT、CO2-MWCNT、COM-MWCNT、ACID-MWCNT吸附量依序為171.3、123.4、26.8及49.6 mg/g。動力學吸附過程均符合擬二級動力吸附模式，而且吸附過程不僅只受到顆粒內部擴散還受到顆粒外擴散的控制，顯示顆粒內部擴散並非唯一的速率控制步驟。在等溫吸附實驗中顯示，平衡吸附量均隨PNA起始濃度增加而提高。KOH-MWCNT和CO2-MWCNT等吸附劑較符合Freundlich model；以ACID-MWCNT和COM-MWCNT等吸附劑較符合Langmuir model。在不同pH值的實驗中發現ACID-MWCNT在pH11溶液下不利於吸附。在改變攪拌速度中發現攪拌速度提高有助於提高吸附效率。另外吸附劑量的增加對不同方式處理的碳管吸附量的變化並不一定。最後在脫附再生實驗中，再生率由高到低分別為ACID-MWCNT, COM-MWCNT, CO2-MWCNT, KOH-MWCNT.