活性炭載體轉化琥珀酸

　　琥珀(po)酸(suan)是(shi)活(huo)性炭載體的(de)(de)(de)(de)轉化(hua)(hua)。目前，琥珀(po)酸(suan)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產能力相對較低，不(bu)足以滿足細菌固定轉化(hua)(hua)木纖維素材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)供應需(xu)求(qiu)。為了改善需(xu)求(qiu)，我們(men)使用經濟(ji)有效(xiao)的(de)(de)(de)(de)活(huo)性炭載體與(yu)硅藻(zao)土、甘油(you)、煤活(huo)性炭、椰(ye)殼活(huo)性炭和蛭石進(jin)行比較。作為琥珀(po)酸(suan)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)復生(sheng)(sheng)物合成，發現(xian)椰(ye)殼材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)活(huo)性炭電勢*低，是(shi)一種重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)可再生(sheng)(sheng)經濟(ji)材(cai)料(liao)(liao)。

　　琥珀酸(suan)是(shi)C4-二羧酸(suan)家族的(de)(de)(de)高價值分子可(ke)以通過不完(wan)全(quan)還原三(san)羧酸(suan)(TCA)生物技(ji)術合成(cheng)循環或乙醛酸(suan)分流(liu)。椰殼活性(xing)炭是(shi)一(yi)種(zhong)非常(chang)有(you)價值的(de)(de)(de)?和KBr作(zuo)為(wei)粘合劑的(de)(de)(de)透(tou)明片劑(90重量(liang)(liang)(liang)%)，官能團的(de)(de)(de)定性(xing)測(ce)(ce)定使(shi)(shi)用(yong)16次(ci)掃描(miao)和分辨率(lv)(lv)為(wei)4cm-1。復雜(za)電(dian)(dian)阻抗在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)高溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)適用(yong)于管式(shi)三(san)區爐Carbolite TZF該爐可(ke)達(da)1473K的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度。采集(ji)和使(shi)(shi)用(yong)電(dian)(dian)阻抗數(shu)據(ju)HIOKY 3532-50 LCR HITESTER設備的(de)(de)(de)頻率(lv)(lv)范圍為(wei)40Hz至(zhi)5MHz施加的(de)(de)(de)電(dian)(dian)壓信號為(wei)0.5V。將樣品放(fang)置在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)兩個(ge)金圓平面電(dian)(dian)極(ji)之間(jian)的(de)(de)(de)測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)單元中(zhong)。在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)50K在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)兩種(zhong)不同的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)氛中(zhong)，氮(dan)氣(qi)(qi)和氦氣(qi)(qi)的(de)(de)(de)間(jian)隔是(shi)恒(heng)定的(de)(de)(de)流(liu)量(liang)(liang)(liang)和0.2psi的(de)(de)(de)壓力，在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)323K至(zhi)723K測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)之間(jian)。*后，通過理論建模軟件Zview2中(zhong)等效電(dian)(dian)路和使(shi)(shi)用(yong)電(dian)(dian)場KWW調整實驗曲線的(de)(de)(de)衰(shuai)減(jian)函(han)數(shu)。

　　紅外光譜的表征

　　圖1示(shi)出了TiO 活(huo)性(xing)炭(tan)中(zhong)不同摩爾的(de)(de)樣品紅外(wai)光(guang)譜(pu)。3440手(shou)動(dong)獲(huo)得(de)(de)的(de)(de)動(dong)獲(huo)得(de)(de)的(de)(de)化(hua)合(he)物cm -1處(chu)譜(pu)帶(dai)，這(zhe)與(yu)H-OH振(zhen)動(dong)模式(shi)應力相關(guan)，透射(she)率或紅外(wai)吸收碳隨(sui)濃(nong)度降(jiang)(jiang)低而增(zeng)加。由于(yu)(yu)活(huo)性(xing)炭(tan)的(de)(de)存在(zai)，2908年cm -由于(yu)(yu)芳香族基團(tuan)的(de)(de)原因(yin)，發(fa)現了1處(chu)CH鍵形成的(de)(de)譜(pu)帶(dai)觀察到(dao)譜(pu)帶(dai)通(tong)過降(jiang)(jiang)低碳含(han)量而急(ji)劇下(xia)降(jiang)(jiang)。1630cm -1帶(dai)對應于(yu)(yu)水彎模式(shi)。具體來(lai)說，1000-400cm-1寬(kuan)帶(dai)被定義(yi)為活(huo)性(xing)碳含(han)量增(zeng)加。該區域(yu)的(de)(de)特征譜(pu)帶(dai)位于(yu)(yu)680 cm -一、可與(yu)官能團(tuan)合(he)作Ti-O-Ti和(he)官能團(tuan)Ti-O振(zhen)動(dong)模式(shi)相關(guan)。通(tong)常(chang)，在(zai)圖1中(zhong)觀察到(dao)強度隨(sui)著活(huo)性(xing)炭(tan)含(han)量的(de)(de)降(jiang)(jiang)低而增(zeng)加，這(zhe)表(biao)明在(zai)低的(de)(de)碳摩爾分數下(xia)各(ge)種結合(he)的(de)(de)形成更強。

　　化學計量學與(yu)活性(xing)炭摩爾分數混(hun)合TiO313K在溫度下(xia)獲得。

　　電阻抗表征復雜

　　為(wei)(wei)復合(he)系(xi)統展(zhan)示奈奎斯特曲線(xian)TiO 2.Z“對Z' ，化(hua)學(xue)測量與活(huo)性(xing)炭(tan)摩爾分數(shu)X = 0.09,0.03和(he)TiO 2混合(he)，不混合(he)到(dao)313K溫(wen)度(du)在大(da)氣(qi)壓下(xia)，無(wu)惰性(xing)氣(qi)體。在這個溫(wen)度(du)下(xia)，典型的(de)(de)(de)阻(zu)抗譜由一(yi)個非理(li)(li)想(xiang)的(de)(de)(de)半圓組成(cheng)，圍繞頻(pin)率范圍。由于樣(yang)品的(de)(de)(de)體積(ji)響(xiang)應，中(zhong)心(xin)位移在實軸上(shang)(shang)，界面電(dian)(dian)(dian)極/電(dian)(dian)(dian)解質上(shang)(shang)沒(mei)有雙層電(dian)(dian)(dian)容效(xiao)應，其特點(dian)是(shi)低頻(pin)時的(de)(de)(de)線(xian)性(xing)響(xiang)應。用(yong)圖2右側(ce)所示的(de)(de)(de)等效(xiao)電(dian)(dian)(dian)路(lu)(連續曲線(xian))建模觀察到(dao)的(de)(de)(de)非理(li)(li)想(xiang)半圓。電(dian)(dian)(dian)路(lu)由電(dian)(dian)(dian)阻(zu)引起R，電(dian)(dian)(dian)容C和(he)恒定(ding)相(xiang)元件(CPE)并(bing)聯組成(cheng)。復合(he)材料一(yi)旦獲得(de)(de)電(dian)(dian)(dian)阻(zu)，就可(ke)以使用(yong)σ獲取樣(yang)品的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)導率-DC的(de)(de)(de)值(zhi)(zhi)0 = d / RAA和(he)d分別(bie)是(shi)樣(yang)品的(de)(de)(de)面積(ji)和(he)厚(hou)度(du)。表1給出(chu)了(le)由提(ti)出(chu)的(de)(de)(de)等效(xiao)電(dian)(dian)(dian)路(lu)獲得(de)(de)的(de)(de)(de)設定(ding)參數(shu)值(zhi)(zhi)。對于獲得(de)(de)的(de)(de)(de)復合(he)材料，電(dian)(dian)(dian)阻(zu)值(zhi)(zhi)隨活(huo)性(xing)炭(tan)含量從4開始.40E  08Ω增加到(dao)TiO 2.*高碳濃(nong)度(du)X = 0.09，為(wei)(wei)1.69E  07Ω。發現電(dian)(dian)(dian)容器(qi)值(zhi)(zhi)為(wei)(wei)皮法，發現活(huo)性(xing)炭(tan)濃(nong)度(du)變化(hua)不大(da)。恒定(ding)相(xiang)元素參數(shu)的(de)(de)(de)P值(zhi)(zhi)反映了(le)材料晶(jing)格中(zhong)載流子的(de)(de)(de)分布。

　　結論

　　活性炭(tan)不(bu)(bu)會(hui)添(tian)加到(dao)獲得的(de)(de)(de)鈦氧(yang)化(hua)物(wu)基體中(zhong)TiO 振動模(mo)式發生顯著變化(hua)。提出的(de)(de)(de)等效電路參數值表(biao)(biao)明，隨著氮(dan)氣(qi)氛中(zhong)溫度的(de)(de)(de)升(sheng)高(gao)(gao)，樣品的(de)(de)(de)電阻值較(jiao)高(gao)(gao)，與(yu)氦氣(qi)氛中(zhong)樣品的(de)(de)(de)過程相(xiang)反，這(zhe)意味著TiO 與(yu)活性炭(tan)混合，可用作氣(qi)體傳感(gan)器。同時，KWW模(mo)型(xing)的(de)(de)(de)β指數值表(biao)(biao)明，樣品在(zai)氮(dan)氣(qi)氛中(zhong)，誘(you)導偶極(ji)子的(de)(de)(de)放(fang)松過程不(bu)(bu)利于溫度的(de)(de)(de)升(sheng)高(gao)(gao)。復(fu)合材料的(de)(de)(de)介電響應(ying)結果(guo)表(biao)(biao)明，氮(dan)與(yu)陰(yin)離(li)(li)子混合，其中(zhong)氮(dan)的(de)(de)(de)陰(yin)離(li)(li)子(A)進入TiO 取代氧(yang)氣(qi)在(zai)網絡中(zhong)形成(cheng)TiO 2-x Ax。