分子模拟研究活性炭表面官能团对丙酮吸附的影响

作者：池君杰; 梁晓怿; 余青霓; 魏巍; 董文平

来源：航天医学与医学工程, 2015, 28(04): 284-287.

DOI：10.16289/j.cnki.1002-0837.2015.04.011

• 丙酮
• 活性炭
• 官能团
• 分子模拟

目的从分子层面解释不同含量和种类的表面官能团对丙酮在活性炭中吸附的影响,从而了解不同浓度丙酮吸附应选择活性炭的种类。方法利用蒙特卡洛法模拟氧含量为3 wt%,5 wt%,10 wt%,20wt%,加入官能团分别为羟基、羧基、羰基的活性炭,在303 K下对丙酮的吸附。结果在1.0 nm孔中,当丙酮浓度为10 ppmv时,除加入羧基使氧含量为20 wt%外,加入各种含量和种类的官能团对丙酮的吸附都是有利的。当丙酮浓度为1000 ppmv时,除加入羰基使氧含量为10 wt%外,加入官能团对丙酮的吸附都是不利的。结论当丙酮浓度低于10 ppmv时,选用1.0 nm氧含量为5 wt%官能团为羟基的活性炭吸附效果最好。对于浓度大于1000 ppmv的丙酮,选用孔径为1.5 nm氧含量为10 wt%官能团为羧基的活性炭吸附效果最好。

• 单位
  化学工程联合国家重点实验室; 中国航天员科研训练中心; 华东理工大学