Hierarchicky porézní uhlíkaté monolity z biomasy

Samuel KOWALCZYK

Bakalářská práce

Biomass based hierarchically porous monolithic carbons

Anotace:

Předmětem této bakalářské práce byla příprava uhlíkatých monolitů s hierarchickou porozitou s využitím přírodně dostupné biomasy a testování adsorpční vlastnosti připravených materiálů. V teoretické části je diskutována problematika přípravy porézního uhlíku z biomasy. Mimo jiné jsou zde i uvedené informace o faktorech, které mají vliv na porozitu, jako např. teplota a aktivace. Experimentální část je tvořena ze dvou části, a to metody charakterizace materiálů a adsorpční experimenty. Adsorpční experimenty byly provedeny jednak s využitím roztoku Methylové modři (MM), a poté s využitím roztoku jodu. Nejlepší vzorek CH8 vykazoval hodnoty celkového měrného povrhu 1347 m2/g a objem mikropórů 0,289 cm3/g. Maximální adsorpční kapacity připravených vzorků byly stanoveny z Langmuirova modelu adsorpční izotermy a hodnoty adsorpce MM činily pro připravené vzorky 218 - 370 mg/g. Hodnoty naadsorbovaného množství jodu činily 358 - 558 mg/g.

Abstract:

The subject of this bachelor thesis was the preparation of carbon monoliths with hierarchical porosity using naturally available biomass and testing the adsorption properties of prepared materials. The theoretical part discusses the issue of preparation of porous carbon from biomass. Among other things, there is also information about factors that affect porosity, such as temperature and activation. The experimental part consists of two parts, namely methods of characterization of materials and adsorption experiments. Adsorption experiments were carried out using both Methyl Blue (MM) solution and then iodine solution. The best CH8 sample showed total specific surface area values of 1347 m2/g and micropore volume of 0,289 cm3/g. The maximum adsorption capacities of the prepared samples were determined from the Langmuir model of the adsorption isotherm and the MM adsorption values were 218 - 370 mg/g for the prepared samples. The values of the iodine added were 358 - 558 mg/g.

Klíčová slova

Hierarchicky porézní uhlík, biomasa, adsorpce, monolit, Langmuirova izoterma, jodové číslo

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 20. 6. 2022

Zveřejnit od: 31. 12. 2999

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 29. 8. 2022
• Vedoucí: doc. RNDr. Václav Slovák, Ph.D.

OSTRAVSKÁ UNIVERZITA

Přírodovědecká fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Chemie / Chemie