تهیه کربن فعال با منافذ نانو از سبوس برنج و تعیین خصوصیات آن

کربن فعال یک ماده متخلخل با ظرفیت جذب بالایی است. آن به طور گسترده در فیلتراسیون و خالص سازی، تقویت کننده های کاتالیست و خازن های باطری استفاده می شود. قوانین محیطی به ویژه در سال های اخیر افزایش یافته، منجر به یک افزایش تقاضا برای کربن فعال گردیده است. پوست برنج شکلی از یک بایومس کشاورزی است، جزء تشکیل دهنده آن اساساً از مواد آلی تشکیل شده است. فعالسازی پوست برنج در اتمسفر خنثی، پودر کربن بسیار متخلخل با مساحت سطح بسیار بالایی را تولید می کند. از آنجایی که پوست برنج همچنین فواید ارزان و در دسترس بودن را دارد آن یک گزینه خیلی خوب برای تهیه کربن فعال است. کربن های فعال با میکروپوریزیتی و مزوپوریزیتی توسعه یافته از سبوس برنج با استفاده از فعالسازی شیمیایی با دو روش مختلف به دست آمدند. اولین روش، مطابق با روش سه مرحله ای شامل مراحل شستشوی باز، فعالسازی، شستشوی اسید می باشد. و در دومین روش کربن های فعال با تکنیک های هیدروترمال و مایکروویو به دست آمدند. خصوصیات شیمیایی و فیزیکی نمونه ها به وسیله ی chn، xrd، ft-ir، sem، fesem و داده های ایزوترم جذب و واجذب نیتروژن و مدل های ریاضی مثل روش های bjh، t-plot و mp اندازه گیری شد. مساحت سطح کربن های فعال که از شستشوی بازی naoh و koh به دست آمدند به ترتیب به بزرگی 1986 و 1342 متر مربع بر گرم بود. این مقادیر از کربن های فعالی که با تکنیک های هیدروترمال و مایکروویو به دست آمدند، (554 و 693 متر مربع بر گرم به ترتیب برای هیدروترمال و مایکروویو) بزرگتر هستند. کربن های فعال که به طور آزمایشگاهی تهیه شدند به عنوان جاذب برای حذف رنگ کنگورد از محلول های آبی استفاده شدند. اثر زمان تماس روی ظرفیت جذب هر کربن فعال مورد بررسی قرار گرفت. آزمایشات جذب فاز مایع هدایت شد و ماکسیمم ظرفیت جذب هر کربن فعال به دست آمد.