根據(jù)活性炭的前體，它可能具有不同類(lèi)型和密度的一定量的官能團(tuán)。從煤，石油，焦炭，木材，水果石，椰殼等制備的活性炭主要含氧官能團(tuán)。使用諸如富氮聚合物的活性炭前體，所生產(chǎn)的活性炭具有相當(dāng)大量的氮表面基團(tuán)。

　　作為在活性炭表面上產(chǎn)生氧官能團(tuán)的常規(guī)方法的氧化可被認(rèn)為是活性炭表面改性的重要方法。原因在于，不僅可以將氧化用作一些應(yīng)用的最終官能化，而且還可以將其用作進(jìn)一步官能化的初步表面處理。作為前一種情況的例子，酸性基團(tuán)有利于苯胺的催化濕空氣氧化，并改善金屬離子和金屬物質(zhì)從溶液中的吸附。另一方面，在錨定不同的有機(jī)分子如二胺的情況下和氨基硅烷，氧化被認(rèn)為是作為一個(gè)初步改性。氧化通常分為干和濕過(guò)程。在干燥的氧化，氧化性氣體如水蒸氣、氧氣、二氧化碳、臭氧在高溫(> 700°C)使用，而濕式氧化的液體氧化劑在溫和(20-100℃)的溫度下進(jìn)行測(cè)試。有各種各樣的液體氧化劑，但報(bào)告中最常見(jiàn)的是硝酸、硫酸、過(guò)氧化氫和過(guò)硫酸銨。

　　氧化劑的類(lèi)型，其濃度和氧化時(shí)間和溫度指定氧化的嚴(yán)重性，并確定對(duì)活性炭紋理和化學(xué)性質(zhì)的影響。值得注意的是，炭材料的制備和活化的起源和歷史影響活性炭的變化程度。因此，報(bào)告氧化影響的差異結(jié)果是合理的。例如，一些研究人員報(bào)道，濕氧化減少了活性炭的表面積，而另一些報(bào)告顯示不變或增加的表面積。據(jù)報(bào)道，如果活性炭在低溫啟動(dòng)時(shí)，它可以通過(guò)氧化結(jié)構(gòu)得到更多的嚴(yán)重變化，相比于活性炭活化的高溫，因?yàn)榍罢呤窃谘趸瘯r(shí)受到破壞。另一方面，上述參數(shù)，也影響所產(chǎn)生的氧團(tuán)的類(lèi)型和密度。研究人員報(bào)道，硝酸處理可能是增加羧基和酚類(lèi)基團(tuán)的好方法。作為廢棄椰殼為材料的活性炭是合適來(lái)源。了解椰殼活性炭對(duì)硝酸的作用是本研究的目的。

　　為了研究活性炭表面的化學(xué)、程序升溫脫附(TPD)是利用化學(xué)吸附2720(儀)。采用溫度程序解吸(TPD)。He和溫度梯度的流速分別為25 mL min -1和5°C min -1，監(jiān)測(cè)和記錄裝置的熱電導(dǎo)檢測(cè)器(TCD)信號(hào)以解釋AC表面化學(xué)。當(dāng)在惰性氣體氣氛下加熱活性炭時(shí)，氧官能團(tuán)從活性炭表面分解并解吸，作為CO 2和CO，大部分溫度高達(dá)100℃。分解溫度和解吸體積分別取決于氧組的類(lèi)型及其在活性炭表面上的密度。羧基和內(nèi)酯分別在較低和較高溫度下分解為CO 2，而苯酚，羰基，醚和奎寧起源于CO，羧酸酐基團(tuán)同時(shí)釋放CO和CO 2或連續(xù)地。TPD分配溫度在某種程度上是不同的。

　　TPD光譜下面的曲線(xiàn)(以ABC表示)的面積可以用作氧化指數(shù)。較高的ABC指數(shù)表示氧化程度。該指標(biāo)如上圖所示，ABC的增加百分比和氧化程度也相應(yīng)地顯示：硝酸濃度，時(shí)間或溫度的增加增加了ABC的量和隨后的氧組密度。從表2和表 5 的右列可以看出，硝酸氧化條件對(duì)活性炭的結(jié)構(gòu)和表面化學(xué)性質(zhì)有相同的影響。這個(gè)事實(shí)表明，表面氧基團(tuán)的增加和表面積的減少可能是由于同樣的原因而發(fā)生的。

　　活性炭氧化硝酸在不同條件下的。雖然表面面積的增加和/或孔隙體積的硝酸氧化后已被報(bào)道用于交流的幾種類(lèi)型，這項(xiàng)研究表明，用硝酸氧化后活性炭的比表面積和孔/微孔容積損失，即使在輕度氧化。硝酸還可以生成大量的氧官能團(tuán)，特別是酸性官能團(tuán)。得到的結(jié)果，然而，表明氧化程度對(duì)活性炭的結(jié)構(gòu)和表面化學(xué)性質(zhì)的影響，遵循相同的趨勢(shì)。

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