DOI:10.1007/s11356-020-09324-9
這項研究的重點是鎳鋅鐵氧體修飾碳納米管的合成,以及含有CNT-鐵氧體復合物的聚氨酯(PU)納米纖維的制備,用作去除硫化氫的高效吸附劑。采用掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、傅立葉變換紅外(FTIR)光譜和粉末X射線衍射(PXRD)對電紡納米纖維復合材料進行微觀結構和形態表征。為了證明復合材料作為吸附劑的效率,進行了突破試驗。結果表明,與原始PU和PU-CNT納米纖維相比,所制備的PU-CNT-鐵氧體復合材料基本均勻,平均纖維直徑為320 nm,并具有顯著的H2S穿透能力(498 mgH2S/g)。這些基于碳納米管-鐵氧體復合材料的靜電紡納米纖維已在H2S吸附方面取得了可喜的研究成果,為設計和制備高效的空氣凈化膜開辟了新的、有趣的視角。
圖1.用于測定H2S突破能力的方法示意圖。
圖2.CNT-鐵氧體復合材料的FTIR光譜(a)和PXRD圖(b)。
圖3.顯示CNT(a)、CNT-Fe3O4(b)、CNT-NiFe2O4(c)和CNT-Ni0.5Zn0.5Fe2O4(d)復合材料形態的FESEM顯微照片,以及相應的EDX分布圖和元素圖。
圖4.合成的CNT(a)、CNT-Fe3O4(b)、CNT-NiFe2O4(c)和CNTNi0.5Zn0.5Fe2O4(d)復合材料的TEM圖。
圖5.含CNT和CNT-鐵氧體復合材料的電紡PU納米纖維的SEM圖像:PU(a)、PU-C(b)、PU-CFe(c)、PU-CNiFe(d)和PU-CNiZnFe(e)納米纖維復合材料,以及PU-CNiZnFe納米纖維的EDX分布圖(f)和元素映射(g)。
圖6.含CNT鐵氧體復合材料的PU納米纖維對H2S吸附的突破行為。
圖7.含CNT-鐵氧體復合材料的PU納米纖維對H2S吸附的突破能力和時間。