预氧化方式对沥青基球形活性炭制备过程的影响

分别以30%HNO3溶液（质量百分数,下同）和空气为氧化介质处理沥青球,制备了沥青基球形活性炭。分别采用热重分析仪、傅里叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱仪、气体吸附仪、扫描电子显微镜等对氧化沥青球、炭化料、沥青基球形活性炭等进行了分析与表征。结果表明：沥青球在HNO3氧化过程中主要引入—NO2官能团,该官能团在炭化过程中促进了沥青分子的交联和聚合,降低了沥青球挥发分的逸出,增加了炭收率;炭化后沥青球内部残留的氮（1.4%）提升了碳表面与活化剂的亲和力,加速了活化反应的进行。沥青球在空气氧化中的结合氧主要以C—O—C和C=O的形式存在,沥青分子在氧化过程中被交联成刚性或链状大分子,保证了炭化过程的顺利进行。     

小孔径球形活性炭吸附性能的研究

建立了紫外比色法测定小孔径球形活性炭吸附性能。模拟体内环境测定了球形活性炭对小分子物质吲哚及大分子物质胃蛋白酶的吸附能力。结果表明球形活性炭对吲哚的吸附力较好，而对大分了物质胃蛋白酶的吸附力较弱。     

球形活性炭对空间站舱室冷凝水模型中微量有机物吸附的研究

目的研究沥青基球形活性炭对舱室冷凝水内的苯甲醇、己内酰胺、丙酮、乙酸、N,N-二甲基甲酰胺、异丙醇、乙醇、1,2-丙二醇、乙二醇、甲醇、甲醛、甲酸12种有机物的吸附。方法通过单组分的吸附等温线;丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、乙酸、己内酰胺、苯甲醇5种组分的竞争吸附;以及12种有机物混合溶液的穿透实验进行吸附研究。结果单组分吸附等温线中,苯甲醇吸附量最大,甲醇吸附量最小;竞争吸附实验中,苯甲醇竞争吸附能力最强,丙酮最弱;穿透实验中,达到穿透点时的流出液体积与单组分吸附等温线的吸附量大小基本相一致,吸附量越大,则达到穿透点时流出液体积越大。结论有机物极性越小,在水中溶解度越小,则吸附量越大;亲水基团越少、疏水基团越多,则吸附量越大。平衡吸附量越大、竞争吸附能力越强,达到穿透点时流出液体积越大。     

基于模糊聚类-模糊模式识别的复合材料高温机械性能评价

将模糊聚类和模糊模式识别相结合的识别方法应用于具有多模糊特征变量的复合材料高温机械性能的识别中.对给定特征的复合材料进行模糊分类,建立群体模式.通过模糊模式识别在模式库中对检验样本进行匹配,实现对未知材料的聚类识别.结果表明:对于多因子相关的复合材料性能,两种方法的结合是有效可行的,可以满足经济性和准确性的要求.     

沥青基球状活性炭浸渍碳酸钠脱硫剂脱除H2S的性能与表征

将沥青基球状活性炭(PSAC)浸渍一定浓度的Na2CO3,制备了一种高性能脱硫剂(PSAC-I)。利用N2吸附、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、热重、元素分析等手段对脱硫前后的PSAC-I进行了表征,研究了PSAC-I的脱硫产物和失活原因,考察了温度和相对湿度对脱硫的影响。结果表明：PSAC-I的脱硫效果远好于普通煤质柱状活性炭和商用活性炭脱硫剂;PSAC-I的脱硫产物主要为单质硫和少量的硫酸,当PSAC-I的孔隙被脱硫产物充满或者孔口全部被堵塞后即失活;PSAC-I脱硫最佳温度为30 ℃,温度过高或者过低均不利于H2S的脱除;提高原料气相对湿度有利于提高硫容。     

氯化锌活化制备沥青基球形活性炭

采用ZnCl2化学活化法和水蒸气物理活化法制备了系列沥青基球形活性炭。研究了活化工艺对最终活化样品孔隙结构的影响;对比分析了在具有相近BET比表面积和总孔孔容时,两种活化方法对所制得样品孔径分布的影响。结果表明：在活化温度为500 ℃、ZnCl2与碳浸渍质量比为2∶1、活化时间为3 h时,ZnCl2活化样品具有最佳的BET比表面积,为961 m2/g。与传统的水蒸气物理活化法相比,ZnCl2化学活化法更有利于中孔结构的发展。     

不对称电化学电容器的大电流充放电性能

采用Ni(OH)2和比表面积为1114 m2/g的活性炭分别作正、负电极材料,不对称电化学电容器(67 mm×20 mm×170 mm)在0.24 A/s的放电速率下,电容量达14000 F,6000次反复充放电的容量衰减为9.4%,72 h后的自放电为17%。分析表明:高比表面积活性炭的表面化学性质、杂质含量以及测试温度都将影响不对称电化学电容器的容量稳定性。     

中间相沥青原料对泡沫炭结构及性能的影响

考察了萘系和煤系中间相沥青原料对发泡工艺及石墨化泡沫炭结构及性能的影响.由于萘系中间相沥青比煤系中间相沥青的平均相对分子量低且分布宽,两者的最佳发泡条件分别为600℃/5 MPa、600℃/1.5 MPa.流线型域状结构及圆盘状分子结构的煤系中间相沥青易于得到高热导率、高压缩强度的泡沫炭,所制煤系中间相沥青泡沫炭的热导率和压缩强度分别为33.4 W/(m·K)、1.28 MPa.     

新型活性炭微球的制备及其对内源性分子的体外吸附性能研究(英文)

制备一类新型的沥青基活性炭微球并考察其对内源性分子的吸附性能。采用乳化法制得沥青原球,经氧化、炭化和水蒸气活化,制得孔径不同的活性炭微球。通过体外吸附实验筛选,得到BET比表面积为1566 m~2/g,孔容量为0.653 cm~3/g,微孔容量为0.478 cm~3/g的活性炭微球,对葡萄糖或肌酐的吸附率高;与药用活性炭粉末相比,其对消化酶类分子的吸附率显著降低。总之,制得的比表面积大、微孔隙结构发达的活性炭微球,具有良好的选择性吸附内源性分子的特性,可能作为候选药物,用于选择性吸附经肠道吸收的内源性分子。