[发明专利]免表面活性剂辅助糖类合成介孔碳材料的方法

摘要

本发明公开了一种以糖类作为碳源前躯体，正硅酸乙酯(TEOS)作为共前躯体，硫酸作为催化剂，不使用表面活性剂来合成介孔碳材料的方法。通过TEOS水解成纳米硅球，水热条件下完成碳源前驱体的包裹，合成出碳硅复合物，通过硅球的脱除，合成出介孔碳材料。本发明可根据TEOS与碳源前躯体的比例关系、催化剂与碳源前躯体的比例关系、水热条件、碳化条件，进行介孔碳材料结构的调控，通过催化剂和水热时间的控制可实现对材料形貌的调控，合成出的介孔碳材料和微孔碳材料具有良好的吸附性能，可用于水体修复、气体净化和催化剂载体。

主权项

一种利用免表面活性剂辅助糖类合成介孔碳材料的方法，其特征在于包括如下步骤：(1)按照重量份比例将25重量份的水，11.5‑23.5重量份的乙醇，6.5‑12.8重量份的正硅酸乙酯(TEOS)，0.32‑0.6重量份的2M盐酸，依次加入到搅拌器中搅拌，得到无色透明的溶液；(2)按照重量份比例将5重量份的蔗糖，0.25‑3重量份的浓硫酸加入到步骤(1)得到的无色透明溶液中，搅拌后将混合液倒入反应釜加热，取出放入烘干装置内进行干燥处理，得到黑色固体；(3)将步骤(2)得到的黑色固体放入碳化炉中碳化，冷却后得到黑色固体；(4)将步骤(3)得到的黑色固体按照重量份比例将1重量份的TEOS投加到12重量份的10％wt的HF酸溶液当中，浸泡、过滤用水冲洗，直至上清液pH不再变化，干燥后筛分，得到蔗糖基介孔碳材料。