中空碳纳米球的制备及VOCs吸附性能

首先,在碱性条件下,不使用表面活性剂,采用St?ber小球法以正硅酸四乙酯(TEOS)和正硅酸四丙酯(TPOS)为硅源,生成初级氧化硅球形颗粒;然后,使酚醛树脂(间苯二酚和甲醛)与球形氧化硅的羟基共缩合形成酚醛树脂-氧化硅复合材料;最后,经高温碳化和酸蚀获得了空心碳纳米球(HCNSs).通过调节TEOS/TPOS的摩尔比获得了一系列具有良好的单分散性且粒径、壁厚可调节的HCNSs,其粒径和壁厚分别在280～430 nm和15～63 nm的范围内.仅以TPOS为硅源时合成的HCNS-0/4具有较大的粒径(426 nm)和壁厚(63 nm)、较高的比表面积(1216 m2/g)和孔容(0.508 cm3/g),并且具有较大的挥发性有机化合物(VOCs)吸附性能,其正己烷、甲苯和油气的静态吸附容量分别为2.02,1.42和0.926 g/g,正己烷和甲苯的动态吸附容量分别为2.01 g/g和1.37 g/g,均远高于商业化活性炭.