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有机化工论文_单宁改性酚醛基炭气凝胶的制备及

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文章摘要:基于绿色低成本的单宁所具有的大量反应性羟基，其与醛类反应具有与苯酚或间苯二酚相似的机制。在传统的酚醛树脂基（苯酚-尿素-甲醛）炭气凝胶的基础上，通过添加单宁进行改性，成功制备出新型高效的二氧化碳吸附用酚醛基炭气凝胶。通过扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶红外光谱（FTIR）和氮气吸脱附测试对其表面化学和孔隙结构进行了系统表征，同时通过二氧化碳吸脱附测试对其CO₂吸附量、选择性吸附以及吸附热等进行了研究。结果表明: 以绿色可再生的生物质原料单宁对原料进行部分取代，不仅可以显著降低产品成本，还可以明显改善其CO₂的吸附性能。当单宁的添加量（15 g）为苯酚用量的50wt%时，样品具有最大的比表面积(1376.31 m²·g^-1)和微孔体积(0.55 cm³·g^-1)，是一种极具潜力的气体吸附材料。其相应的CO₂吸附量高达5.36 mmol·g^-1，选择性吸附和吸附热则分别为16.84和34.49 kJ·mol^-1，性能较未改性的酚醛基炭气凝胶显著改善，同时也优于大部分传统的炭气凝胶材料，这主要归因于其具有较高的比表面积、微孔体积、适宜的孔径分布和良好的三维网络结构。

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