Sorpční vlastnosti uhlíkatých aerogelů připravených zrychlenou kondenzací.

Bc. Eva KINNERTOVÁ

Master's thesis

Sorption properties of carbon aerogels prepared by accelerated condensation.

Abstract:

Cílem práce bylo sledování vlivu zkrácení doby kondenzace na adsorpční vlastnosti uhlíkatých xerogelů. Změnou různých parametrů syntézy byly připraveny vzorky zásaditě katalyzovaných uhlíkatých xerogelů. Parametry jako koncentrace katalyzátoru, hmotnostní poměr výchozích látek a druh katalyzátoru byly vybrány za účelem zkrácení reakční doby. Adsorpční kapacita připravených xerogelů byla studována z vodného prostředí pomocí methylenové modři, iontů Cu2+ a jódu. Měrné povrchy vzorků se pohybovaly v rozmezí 108 ? 1016 m2 g-1. Hodnoty adsorpčních kapacit nebyly úměrné měrným povrchům, ale v některých případech bylo možné pozorovat jakousi závislost. Byly nalezeny optimální podmínky přípravy, jež umožnily dosáhnout minimální doby kondenzace a maximální adsorpční kapacity především u vzorku katalyzovaném NaHCO3. Adsorpční kapacita tohoto vzorku dosahovala hodnot 0,91 mmol g-1 pro methylenovou modř, 0,41 mmol g-1 pro Cu2+ a 486 mg g-1 pro jód. V měřeném rozsahu nebyl zjištěn statisticky významný vliv sledovaných parametrů na adsorpční vlastnosti uhlíkatých xerogelů.

Abstract:

The aim was to study the influence of shortening of condensation time on adsorption properties of carbon xerogels. Samples of alkaline catalyzed xerogels were prepared by changing various parameters of synthesis. Parameters such as the catalyst concentration, the weight ratio of reactants and the type of catalyst were chosen in order to shorten the reaction time. Adsorption capacity of prepared xerogels was studied by using of methylene blue, Cu2+ ions and iodine from the aqueous solution. Specific surface area of samples was in the range 108 ? 1016 m2 g-1. Values of adsorption capacity were not proportional to specific surface area but dependence could be observed in some series. The optimal conditions of preparation were found which enable to achieve the minimum of condensation time and maximum adsorption capacity especially for sample catalyzed by NaHCO3. Adsorption capacity of this sample reached 0,91 mmol g-1 for methylene blue, 0,41 mmol g-1 for Cu2+ and 486 mg g-1 for iodine. A statistically significant influence of studied parameters on the adsorption capacity of carbon xerogels were not found in the measured range.

Keywords

uhlíkaté xerogely, polykondenzace, adsorpční kapacita, měrný povrch

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 23. 4. 2014

Accessible from:: 23. 4. 2014

Thesis defence

• Supervisor: Doc. RNDr. Václav Slovák, Ph.D.

University of Ostrava

Faculty of Science

Master programme / field:
Chemistry / Analytical Chemistry of Solid Phase