Low-temperature hydrothermal carbonization of activated carbon microsphere derived from microcrystalline cellulose as carbon dioxide (CO2) adsorbent

水热碳化 活性炭 吸附 傅里叶变换红外光谱 化学工程 纤维素 材料科学 微晶 结晶度 热液循环 扫描电子显微镜 比表面积 微晶纤维素 碳化 核化学 碳纤维 打赌理论 化学 有机化学 催化作用 复合材料 复合数 结晶学 工程类
作者
Tarmizi Taher,Sena Maulana,Nurul Mawaddah,Aris Munandar,Aditya Rianjanu,Aldes Lesbani
出处
期刊:Materials today sustainability [Elsevier]
卷期号:23: 100464-100464 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.mtsust.2023.100464
摘要

Activated carbon material produced by the low-temperature hydrothermal processes was needed to further decrease the production cost of CO2 adsorbent materials. In this study, we fabricated cellulose hydrochar microspheres (CHM) materials with a relatively low hydrothermal temperature (200 °C) with prolonged hydrothermal reaction time (48 h) using microcrystalline cellulose as a feedstock. The CHM is then further activated using a thermal and chemical agent. The activated carbon microsphere was then characterized using scanning electron microscopy (SEM), an X-ray diffractometer (XRD), and Fourier transforms infrared (FTIR) spectroscopy. The Brunauer–Emmett–Teller (BET) surface area (SBET) of the thermal activation (ACS) activated carbon was enhanced significantly with further chemical activation with KOH and NaOH, from 589 m2/g to 1334 m2/g and 2296 m2/g, respectively. Moreover, CHONS elemental analysis suggests that the chemical activation process enhances the surface functional group. Increasing textural properties and enrichment of the functional group of the ACS-NaOH and ACS-KOH samples gave a CO2 adsorption capacity up to 7.07 mmol/g after 300 min of contact. This finding enables the possibility of producing cellulose hydrochar microspheres using a low hydrothermal temperature that can be further activated to become CO2 adsorbent materials with great CO2 capture capabilities.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
深情安青应助和谐谷蕊采纳,获得10
3秒前
专注的问寒应助法外狂徒采纳,获得100
3秒前
4秒前
呱呱蛙发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
啊呜发布了新的文献求助10
6秒前
努力发文不会累完成签到,获得积分10
6秒前
明亮的颖完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
lyy驳回了CodeCraft应助
7秒前
jsw发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
专注的问寒应助坚强乌龟采纳,获得20
8秒前
8秒前
8秒前
核动力驴发布了新的文献求助10
9秒前
1121发布了新的文献求助10
9秒前
宁燕完成签到,获得积分10
10秒前
mmmk完成签到,获得积分10
10秒前
英俊的铭应助jklwss采纳,获得10
10秒前
Annihilating完成签到,获得积分10
10秒前
zhj发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
mmmk发布了新的文献求助30
13秒前
迷你的鹏飞完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
15秒前
陈星完成签到,获得积分10
16秒前
89757发布了新的文献求助10
16秒前
dw发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 12000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5695511
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5102149
关于积分的说明 15216311
捐赠科研通 4851790
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2602705
邀请新用户注册赠送积分活动 1554389
关于科研通互助平台的介绍 1512420