一种低共熔溶剂、负载碳量子点多孔吸附剂及制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113578289A(43)申请公布日2021.11.02(21)申请号202110896540.2B82Y40/00(2011.01)(22)申请日2021.08.05B01D53/02(2006.01)(71)申请人河北科技大学地址050018河北省石家庄市裕翔街26号(72)发明人张金锋张睛董红雨闫忠清赵腾达齐冰任红威(74)专利代理机构石家庄国为知识产权事务所13120代理人李坤(51)Int.Cl.B01J20/32(2006.01)B01J20/28(2006.01)B01J20/20(2006.01)C01B32/15(2017.01)B82Y30/00(2011.01)权利要求书1页说明书6页附图5页(54)发明名称一种低共熔溶剂、负载碳量子点多孔吸附剂及制备方法和应用(57)摘要本发明涉及碳材料制备的技术领域，具体公开一种低共熔溶剂、负载碳量子点多孔吸附剂及制备方法和应用。所述低共熔溶剂由摩尔比为3～1:5～1:0.1的铵碱类化合物、C6～C12中链脂肪酸和水溶性钼酸盐制备而成。所述负载碳量子点多孔吸附剂的制备方法为：将所述低共熔溶剂与多孔载体反应制得。本发明制备的负载碳量子点多孔吸附剂可用于吸收去除VOCs，且其制备方法操作方便，绿色环保，对VOCs具有优异的吸附性能和阻燃性能，在氧化高温条件下去除VOCs方面具有很高的应用前景。CN113578289ACN113578289A权利要求书1/1页1.一种低共熔溶剂，其特征在于，由摩尔比为3～1:5～1:0.1的铵碱类化合物、C6～C12中链脂肪酸和水溶性钼酸盐制备而成。2.如权利要求1所述的低共熔溶剂，其特征在于，所述铵碱类化合物为四丁基氢氧化铵、甜菜碱或小檗碱中至少一种。3.如权利要求1所述的低共熔溶剂，其特征在于，所述C6～C12中链脂肪酸为己酸、辛酸、癸酸或月桂酸中至少一种。4.如权利要求1所述的低共熔溶剂，其特征在于，所述水溶性钼酸盐为钼酸镁、钼酸钾或钼酸钠中至少一种。5.如权利要求1所述的低共熔溶剂，其特征在于，所述低共熔溶剂的制备方法为：将所述铵碱类化合物、C6～C12中链脂肪酸和水溶性钼酸盐混合均匀，加热至80℃～110℃，恒温至体系均一透明，即得所述低共熔溶剂。6.权利要求1～5任一项所述低共熔溶剂在制备负载碳量子点多孔吸附剂中的应用。7.一种负载碳量子点多孔吸附剂，其特征在于，由权利要求1～5任一项所述的低共熔溶剂与多孔载体反应制得。8.如权利要求7所述的负载碳量子点多孔吸附剂，其特征在于，所述低共熔溶剂与多孔载体的质量比1～3:3；和/或所述多孔载体为活性炭。9.一种权利要求7或8所述的负载碳量子点多孔吸附剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤a，将所述低共熔溶剂与多孔载体混合，加热至250℃～350℃，保温搅拌至无粘稠物，得吸附剂前驱体；步骤b，将所述吸附剂前驱体于300℃～350℃焙烧3h～6h，得所述负载碳量子点多孔吸附剂。10.权利要求7或8所述的负载碳量子点多孔吸附剂在去除VOCs中的应用。2CN113578289A说明书1/6页一种低共熔溶剂、负载碳量子点多孔吸附剂及制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及碳材料制备的技术领域，尤其涉及一种低共熔溶剂、负载碳量子点多孔吸附剂及制备方法和应用。背景技术[0002]大气中存在着大量的挥发性有机污染物(VOCs)，如苯、甲苯、甲醛、丙酮、二氯乙烷等，它们会直接参与大气中的光化学反应及颗粒污染物的形成，对人体健康和大气环境造成极大危害。当环境中的VOCs物质达到一定浓度时，短时间内人们会感到头痛、恶心、呕吐、乏力等，严重时会出现抽搐、昏迷，并会伤害到人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统，造成记忆力减退等严重后果。多数VOCs还易燃易爆，对企业安全生产造成威胁。由此可见，控制VOCs污染对改善大气环境、保障人们身体健康以及保证安全生产具有十分重要的意义。现有挥发性有机污染物的净化方法主要有活性吸附法、燃烧处理法、吸收除气法、冷凝收集法、生物处理法等。吸附法因其能耗低、工艺简单、处理效果好等优点而备受青睐。[0003]活性炭吸附法因具有成本低、操作工艺简单、易实现自动化控制以及吸附剂可再生重复利用等优点，被广泛应用于工业生产过程中挥发性有机物的去除。但是，活性炭在氧化条件下热稳定性较差，在实际应用过程中存在一定的火灾风险，极大地限制了其在工业中的应用。除此之外，活性炭的吸附性能也有待进一步提高。因此，研发一种既具有优异的吸附性能，又可重复利用且阻燃性优异的活性炭吸附剂具有十分重要的意义。发明内容[0004]针对现有技术中活性炭阻燃性能较差以及吸附性能有待进一步提高的问题，本发明提供一种低共熔溶剂、负载碳量子点