Особенности карбонизации образцов хлопкового пуха с помощью микроволнового излучения

Abstract

В работе представлены результаты исследования воздействия интенсивного микроволнового излучения на высокомолекулярное органическое вещество. В качестве образцов, подвергшихся СВЧ обработке, использовались образцы целлюлозы. Данное исследование направлено на изучение условий и результатов пиролитической карбонизации высокомолекулярного вещества под действием СВЧ поля с целью получения высокоактивированных углематериалов. Проводится сравнение с традиционным термическим методом нагрева, а также с серийно выпускаемым высокопористым углеродным волокном Бусофит Т-1. Установлено, что СВЧ активацию можно проводить одноэтапно в среде СО2, в отличие от классического термического метода. Проведенные исследования показали, что все активированные образцы имеют высокопористую аморфную структуру поверхности волокна, причем оптимальный размер мезопор (20-50 нм), приближенный к серийному образцу Бусофит Т-1 (10-70 нм), имеет СВЧ-обработанный образец, что важно для хороших адсорбентов. Кроме того, обнаружено образование многостенных углеродных нанотрубок в СВЧ активированном образце, также, как и в серийном образце «Бусофит». Активированный углеродный материал, содержащий нанотрубки, имеет заметно развитую мезо- и микропористость, что приводит к увеличению адсорбционной активности