[实用新型]一种用于多孔碳材料疏水改性的实验装置

说明书

本实用新型涉及一种用于多孔碳材料疏水改性的实验装置，属于碳材料改性领域，其特征在于，设置为样品盒结构，包括盒体、盒盖和筛网，所述盒体内设置有改性剂槽，改性剂槽的槽壁上设置有一凹槽，所述凹槽内设置有筛网，所述筛网通过该凹槽以可拆卸的方式连接在改性剂槽的上方，且筛网与改性剂槽底部之间留有预设距离，筛网上方设置有盒盖，盒盖与盒体之间铰接相连；本实用新型能够实现对多孔碳材料疏水改性实验的样品装载，结构简单、操作简便，而且通过这种样品盒结构完成的疏水改性能够大大减少甚至可以避免疏水改性剂硅烷偶联剂自聚成膜的现象。

技术领域

本实用新型涉及碳材料改性技术领域，具体涉及一种用于多孔碳材料疏水改性的实验装置。

背景技术

由于具有丰富的孔道结构和较高的比表面积，多孔碳材料在日常生活和工业生产中有着广泛的应用，比如：有害气体吸收、污染物的吸附、气体的贮藏和分离等。其中，多孔碳材料的疏水改性是对多孔碳材料的研究热点之一。

现有技术中对多孔碳材料做疏水改性实验过程如下：

1）疏水改性溶液配制：一般将硅烷偶联剂水解，硅烷偶联剂水解后产生—Si-OH，硅醇键很活泼，可以和材料表面的羟基（C-OH）等发生脱水，生成C-O-Si-长碳链这种结构；同时硅醇键也会自缩合；

2）将多孔碳材料的粉体放入到改性溶液中，在回流状态或者室温下搅拌，改性剂和碳材料表面的官能团缩合反应，完成接枝改性。

上述过程中存在如下问题：疏水改性溶液的配制过程中，硅醇键会产生自缩合，即该过程中水解过程和自聚过程是同时发生的，但是自聚过程对反应非常不利，这是由于改性剂自缩合形成高分子层包裹在材料表面，堵塞多孔碳材料的孔道，这会大大降低材料性能。

因此，如何能够通过简单操作来完成疏水改性原料的装载，同时又能减少上述自聚过程的发生，是本申请亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种结构简单、操作简便，能够有效避免自聚过程发生的用于多孔碳材料疏水改性的实验装置。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于多孔碳材料疏水改性的实验装置，其特征在于，设置为样品盒结构，包括盒体、盒盖和筛网，所述盒体内设置有改性剂槽，改性剂槽的槽壁上设置有一凹槽，所述凹槽内设置有筛网，所述筛网通过该凹槽以可拆卸的方式连接在改性剂槽的上方，且筛网与改性剂槽底部之间留有预设距离，筛网上方设置有盒盖，盒盖与盒体之间铰接相连。

进一步的，所述盒体和盒盖的材质采用金属镍或石墨。

进一步的，所述筛网包括样品铺设区和非铺设区。

更进一步的，所述样品铺设区位于筛网的中心处，非铺设区位于样品铺设区的外周。

更进一步的，所述样品铺设区与非铺设区之间设置有一预设高度的围栏。

进一步的，所述筛网的材质采用金属镍。

进一步的，所述样品铺设区的孔径设置在200-800目。

进一步的，所述非铺设区采用网状结构。

更进一步的，所述非铺设区的网格尺寸大于样品铺设区的孔径。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过设置的包含改性剂槽、筛网的样品盒结构及各部件间的相对关系，能够实现对多孔碳材料疏水改性实验的样品装载，结构简单、操作简便，而且通过这种样品盒结构完成的疏水改性能够大大减少甚至可以避免疏水改性剂硅烷偶联剂自聚成膜的现象。

附图说明

图1是本实用新型样品盒打开状态下的整体结构示意图；

图2是本实用新型盒体的结构示意图；