[发明专利]一种杂化二氧化锰气凝胶及其制备方法和应用

摘要

本发明属于气凝胶制备技术领域，公开了一种杂化二氧化锰气凝胶及其制备方法和应用。先以KMnO4、HCl和SDS为原料，采用自下而上的方法制备MnO2纳米片；然后从竹粉中经过处理得到纤维素纳米纤维；最后将纤维素纳米纤维与MnO2纳米片按照不同的质量比混合，采用冰模板法制备成纤维素纳米纤维/二氧化锰杂化气凝胶(CM‑65/75/85)。通过SEM、XRD、XPS表征，发现杂化气凝胶显现出高度互连的多孔结构，其大孔大于20μm，纤维素纳米纤维是杂化气凝胶的基本骨架，MnO2纳米片附着在上面，两种材料之间的表面羟基相互结合，形成了C‑OH…O或Mn‑OH…O等氢键，使得材料的机械强度得到极大的提升；而且通过研究表明本发明杂化气凝胶可以作为吸附剂，用于对氨气和臭氧的吸附，对氨气的吸附效果优良。