[發(fā)明專利]一步法制備納米活性碳纖維的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510566814.6
• 申請(qǐng)日: 2015-09-08
• 公開（公告）號(hào): CN105174253A
• 公開（公告）日: 2015-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁國輝;張芳平;劉榮;黃書;黎恩源;張法寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C01B31/08
• 分類號(hào): C01B31/08;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 侯靜

1.一步法制備納米活性碳纖維的方法，其特征在于該方法按如下步驟進(jìn)行：

一、將細(xì)菌纖維素浸泡在去離子水中超聲洗滌，然后用液氮冷凍后進(jìn)行冷凍干燥15～30h，獲得備用細(xì)菌纖維素；

二、將備用細(xì)菌纖維素浸泡在氫氧化鉀乙醇溶液中，吸收至飽和，獲得氫氧化鉀/細(xì)菌纖維素前驅(qū)體；

三、將氫氧化鉀/細(xì)菌纖維素前驅(qū)體置于管式爐中進(jìn)行高溫?zé)峤?，即得納米活性碳纖維。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一步法制備納米活性碳纖維的方法，其特征在于步驟一所述的細(xì)菌纖維素為細(xì)菌纖維素邊角料。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一步法制備納米活性碳纖維的方法，其特征在于步驟一所述的超聲洗滌的條件為超聲時(shí)間10h，且每一小時(shí)更換去離子水。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一步法制備納米活性碳纖維的方法，其特征在于步驟一所述的冷凍干燥是采用冷凍干燥機(jī)進(jìn)行干燥，干燥時(shí)間為24h。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一步法制備納米活性碳纖維的方法，其特征在于步驟二所述的氫氧化鉀溶液是根據(jù)堿碳比1:(30～100)的比例進(jìn)行配制的。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一步法制備納米活性碳纖維的方法，其特征在于步驟二所述的氫氧化鉀溶液是根據(jù)堿碳比1:50的比例進(jìn)行配制的。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一步法制備納米活性碳纖維的方法，其特征在于步驟二所述的氫氧化鉀溶液是根據(jù)堿碳比1:60的比例進(jìn)行配制的。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一步法制備納米活性碳纖維的方法，其特征在于步驟二所述的氫氧化鉀溶液是根據(jù)堿碳比1:70的比例進(jìn)行配制的。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一步法制備納米活性碳纖維的方法，其特征在于步驟三中所述的高溫?zé)峤獾姆椒椋簩⑺鰵溲趸?細(xì)菌纖維素前驅(qū)體置于瓷舟中，然后放入管式爐；向管式爐中通入氬氣或氮?dú)?～8h，并將氬氣或氮?dú)庾鳛楸Ｗo(hù)氣；將管式爐設(shè)定為50℃，保持30min，然后以2～4℃/min的速率升溫至270℃，再以0.3～0.5℃/min的速率升溫至390℃，然后以2～4℃/min的速率升溫至700℃～1100℃，保持2～4h，再以3～5℃/min的速率降溫至400℃，最后再自然冷卻至室溫，即完成。

10.根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的一步法制備納米活性碳纖維的方法，其特征在于步驟三中所述的高溫?zé)峤獾姆椒椋簩⑺鰵溲趸?細(xì)菌纖維素前驅(qū)體置于瓷舟中，然后放入管式爐；向管式爐中通入氬氣或氮?dú)?h，并將氬氣或氮?dú)庾鳛楸Ｗo(hù)氣，將管式爐設(shè)定為50℃，保持30min，然后以4℃/min的速率升溫至270℃，再以0.3℃/min的速率升溫至390℃，然后以4℃/min的速率升溫至900℃，保持2h，再以5℃/min的速率降溫至400℃，最后再自然冷卻至室溫，即完成。