超富集植物紫苏活性炭的磷酸法制备与性能表征

来源：江苏农业科学杂志2018年第第23期北京时间：

作者：郑梅琴; 彭军; 林瑞余; 郑新宇

单位：1.福建农林大学金山学院，福建福州 350002； 2.福建农林大学生命科学学院，福建福州 350002；3.福建农林大学国家甘蔗工程技术研究中心，福建福州 350002

摘要：以磷酸为活化剂，拟制备大比表面积和中孔结构发达的紫苏基活性炭。探讨磷酸溶液浓度、浸渍比、活化温度及活化时间4个因素对紫苏活性炭碘和亚甲基蓝吸附性能的影响，利用氮气吸附脱附仪、扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪等对活性炭表面物化性质进行表征。通过单因素和正交试验确定活性炭的最佳制备工艺条件：磷酸浓度60%、浸渍比200%、活化温度400 ℃和活化时间80 min，该条件下紫苏活性炭的碘吸附值为910 mg/g，亚甲基蓝吸附值为202.5 mg/g，达到了净水用活性炭的国家一级品标准。最优条件下活性炭的BET(BET为Brunauer、Emmett和Teller三位科学家名字首字母组合)比表面积、总孔容积、平均孔径分别为1 101.26 m2/g、0.89 cm3/g、3.23 nm，孔隙结构发达，孔为蜂窝状结构，表面存在醇羟基、羰基、酯等含氧官能团，说明超富集植物紫苏有望成为一种新型、吸附效果良好的活性炭制备原料。

关键词：紫苏;活性炭;吸附;磷酸法;制备工艺;性能表征

基金资助：国家科技基础性工作专项(编号：2015FY111300)；福建农林大学国家甘蔗工程技术研究中心开放课题基金(编号：PTJH1500114)；福建省教育厅中青年教师教育科研项目(编号：JAT170890)；金山学院青年教师科研基金(编号：z170403)。