[發(fā)明專利]軟模板法制備β-環(huán)糊精基摻硼介孔碳材料的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610009440.2
• 申請(qǐng)日: 2016-01-08
• 公開（公告）號(hào): CN105692583A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 辛旺;宋永會(huì);彭劍峰;劉瑞霞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國環(huán)境科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): C01B31/02
• 分類號(hào): C01B31/02;B01J20/20;B01J20/28;B01J20/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種利用β-環(huán)糊精作為碳源前驅(qū)體合成摻硼介孔碳材料的方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)三嵌段共聚物的溶解，將三嵌段共聚物加入水中，攪拌直至其完全溶解，得到無色透明溶液；

(2)將硼酸和β-環(huán)糊精加入到步驟(1)所得到的的溶液當(dāng)中，攪拌以形成乳白色混合液，完成硼酸催化β-環(huán)糊精網(wǎng)狀絡(luò)合物的生成及絡(luò)合物與三嵌段共聚物的分子自組裝過程；

(3)將步驟(2)得到的乳白色混合液倒入水熱反應(yīng)釜加熱，生成白色粘稠狀混合物；

(4)將步驟(3)得到的白色粘稠狀混合物置于烘干裝置內(nèi)，在60℃條件下烘干，得到白色固體；

(5)將步驟(4)得到的白色固體碳化，經(jīng)冷卻后得到摻雜硼原子的介孔碳材料。

2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，具體為，將步驟(5)得到的摻雜硼原子介孔碳材料按照1重量份的硼酸，浸泡于30重量份的10wt％的HF酸溶液中，24h后過濾，用大量水沖洗，直至上清液pH不再變化為止，將所得材料置于烘干裝置內(nèi)105℃下烘干12h后即可得到分層孔道結(jié)構(gòu)的介孔碳材料。

3.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，浸泡溶液為氫氟酸溶液。

4.按照權(quán)利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，在步驟(1)中，三嵌段共聚物與水的重量份比例為：1-3∶25-35。

5.按照權(quán)利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，在步驟(2)中，硼酸與β-環(huán)糊精的重量份比例為：1.9∶3。

6.按照權(quán)利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，在步驟(3)中，加熱條件為在80℃-120℃下加熱24h-36h。

7.按照權(quán)利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，在步驟(4)中，碳化條件為，在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下，以1℃/min的升溫速率升至指定溫度，碳化溫度控制在500℃-900℃，碳化時(shí)間控制在1h-3h。

8.按照權(quán)利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，碳源前軀體為β-環(huán)糊精或者其衍生物。

9.按照權(quán)利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，三嵌段共聚物可以為P123、F127、F108或者它們的混合物。