| 摘要 | 第4-7页 |
| Abstract | 第7-10页 |
| 1 绪论 | 第21-45页 |
| 1.1 引言 | 第21页 |
| 1.2 木质纤维素资源 | 第21-23页 |
| 1.2.1 高温热解 | 第22页 |
| 1.2.2 水热炭化 | 第22-23页 |
| 1.3 水热炭化制备炭材料 | 第23-25页 |
| 1.4 水热炭化生物质原料 | 第25-29页 |
| 1.4.1 纯碳水化合物为原料 | 第26-28页 |
| 1.4.2 天然木质纤维素为原料 | 第28-29页 |
| 1.5 水热炭材料的应用 | 第29-35页 |
| 1.5.1 作为模板剂制备纳米结构金属氧化物 | 第29-31页 |
| 1.5.2 催化剂 | 第31页 |
| 1.5.3 水的净化 | 第31-32页 |
| 1.5.4 能量存储 | 第32-34页 |
| 1.5.5 生物学应用 | 第34-35页 |
| 1.6 炭量子点 | 第35-39页 |
| 1.6.1 炭量子点的物理特性 | 第37-38页 |
| 1.6.2 炭量子点的光学特性 | 第38-39页 |
| 1.7 本课题的研究背景及方案 | 第39-45页 |
| 1.7.1 研究背景 | 第39-40页 |
| 1.7.2 研究方案 | 第40页 |
| 1.7.3 研究内容 | 第40-41页 |
| 1.7.4 创新点 | 第41-45页 |
| 2 戊聚糖水热制备表面富含羧基的炭微球 | 第45-56页 |
| 2.1 引言 | 第45页 |
| 2.2 实验部分 | 第45-47页 |
| 2.2.1 实验原料 | 第45-46页 |
| 2.2.2 阔叶漂白纸浆精制提取原料戊聚糖 | 第46页 |
| 2.2.3 戊聚糖水热炭化制备炭微球 | 第46页 |
| 2.2.4 材料表征 | 第46-47页 |
| 2.2.5 样品对Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的饱和吸附曲线 | 第47页 |
| 2.2.6 羧基含量测试 | 第47页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第47-55页 |
| 2.3.1 SEM分析 | 第47-49页 |
| 2.3.2 表面性质分析 | 第49-52页 |
| 2.3.3 TG-DTG分析 | 第52-53页 |
| 2.3.4 对Pb(Ⅱ) and Cd(Ⅱ)的平衡吸附测试 | 第53-55页 |
| 2.4 本章小结 | 第55-56页 |
| 3 羧甲基纤维素软模板/水热法制备有序介孔结构的形貌可调类笼形炭微球 | 第56-66页 |
| 3.1 引言 | 第56页 |
| 3.2 实验部分 | 第56-57页 |
| 3.2.1 实验原料 | 第56页 |
| 3.2.2 类笼形炭微球的制备 | 第56-57页 |
| 3.2.3 材料表征 | 第57页 |
| 3.2.4 维生素B_(12)的吸附测试 | 第57页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第57-65页 |
| 3.3.1 SEM和TEM分析 | 第57-60页 |
| 3.3.2 孔结构分析 | 第60-61页 |
| 3.3.3 13C固体核磁共振和红外分析 | 第61-62页 |
| 3.3.4 TG-DTG分析 | 第62-63页 |
| 3.3.5 类笼形炭微球的形成机理分析 | 第63-64页 |
| 3.3.6 样品对维生素B_(12)的吸附性能测试 | 第64-65页 |
| 3.4 本章小结 | 第65-66页 |
| 4 反应时间对CMC软模板制备有序介孔结构的影响 | 第66-73页 |
| 4.1 引言 | 第66页 |
| 4.2 实验部分 | 第66-67页 |
| 4.2.1 实验原料 | 第66页 |
| 4.2.2 CSF_n样品的制备 | 第66页 |
| 4.2.3 材料表征 | 第66-67页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第67-72页 |
| 4.3.1 TEM和SEM分析 | 第67-68页 |
| 4.3.2 孔结构分析 | 第68-69页 |
| 4.3.3 ~(13)C固体核磁分析 | 第69-70页 |
| 4.3.4 TG-DTG分析 | 第70-71页 |
| 4.3.5 有序介孔炭结构的形成机制 | 第71-72页 |
| 4.4 本章小结 | 第72-73页 |
| 5 高CO_2吸附性能微孔炭微球的制备 | 第73-82页 |
| 5.1 引言 | 第73页 |
| 5.2 实验部分 | 第73-75页 |
| 5.2.1 实验原料 | 第73-74页 |
| 5.2.2 CMC水热炭化制备CSc | 第74页 |
| 5.2.3 KOH活化制备多孔炭 | 第74页 |
| 5.2.4 材料表征 | 第74页 |
| 5.2.5 CO_2吸附能力测试 | 第74-75页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第75-81页 |
| 5.3.1 SEM分析 | 第75页 |
| 5.3.2 FT-IR分析 | 第75-76页 |
| 5.3.3 制备吸附剂的形貌分析 | 第76-77页 |
| 5.3.4 吸附剂的孔结构分析 | 第77-79页 |
| a)活化温度对孔结构的影响 | 第77-78页 |
| b)活化比对孔结构的影响 | 第78-79页 |
| 5.3.5 吸附剂对CO_2吸附性能分析 | 第79-81页 |
| 5.4 本章小结 | 第81-82页 |
| 6 磁性介孔炭的一步水热制备 | 第82-91页 |
| 6.1 引言 | 第82页 |
| 6.2 实验部分 | 第82-83页 |
| 6.2.1 实验原料 | 第82页 |
| 6.2.2 镍掺杂球形炭CS_n的制备 | 第82页 |
| 6.2.3 样品表征 | 第82-83页 |
| 6.2.4 样品对VB_(12)的吸附性能测试 | 第83页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第83-89页 |
| 6.3.1 SEM分析 | 第83-84页 |
| 6.3.2 TEM分析 | 第84-85页 |
| 6.3.3 XRD分析 | 第85页 |
| 6.3.4 孔结构分析 | 第85-86页 |
| 6.3.5 吸附性能测试和磁性性能分析 | 第86-89页 |
| 6.4 本章小结 | 第89-91页 |
| 7 羧甲基纤维素的水热炭化:一步制备导电性炭微球和水溶性荧光炭纳米点 | 第91-106页 |
| 7.1 引言 | 第91页 |
| 7.2 实验部分 | 第91-93页 |
| 7.2.1 实验原料 | 第91-92页 |
| 7.2.2 CMC水热炭化 | 第92页 |
| 7.2.3 炭微球N_2氛围下活化处理 | 第92页 |
| 7.2.4 材料表征 | 第92-93页 |
| 7.2.5 电导性测试 | 第93页 |
| 7.2.6 光催化活性和量子效率测试 | 第93页 |
| 7.3 结果与讨论 | 第93-105页 |
| 7.3.1 SEM和元素组成分析 | 第94-95页 |
| 7.3.2 XPS分析 | 第95-97页 |
| 7.3.3 TEM分析 | 第97-98页 |
| 7.3.4 XRD分析 | 第98-99页 |
| 7.3.5 热稳定性和导电性能分析 | 第99-100页 |
| 7.3.6 CNDs的表面和结构性能分析 | 第100-102页 |
| 7.3.7 CNDs的光学性质分析 | 第102-104页 |
| 7.3.8 CNDs/TiO_2复合体系的的光催化性能分析 | 第104-105页 |
| 7.4 本章小结 | 第105-106页 |
| 8 反应温度对制备炭纳米点性质及其光催化性能的影响 | 第106-116页 |
| 8.1 引言 | 第106页 |
| 8.2 实验部分 | 第106-107页 |
| 8.2.1 实验原料 | 第106页 |
| 8.2.2 落叶松木粉水热炭化制备CND_t | 第106-107页 |
| 8.2.3 CNDt/TiO_2复合体系的制备 | 第107页 |
| 8.2.4 材料表征 | 第107页 |
| 8.2.5 CND_tTiO_2复合体系光催化活性测试及荧光量子效率测试 | 第107页 |
| 8.3 结果与讨论 | 第107-114页 |
| 8.3.1 CND_t的形貌和尺寸分布 | 第107-108页 |
| 8.3.2 CND_t表面性质分析 | 第108-110页 |
| 8.3.3 CND_t样品的光学性质分析 | 第110-112页 |
| 8.3.4 pH敏感性测试 | 第112-113页 |
| 8.3.5 CND/TiO_2复合体系的光催化活性测试 | 第113-114页 |
| 8.4 本章小结 | 第114-116页 |
| 9 火炬松水热炭化产物结构表征及水热路径探讨 | 第116-132页 |
| 9.1 引言 | 第116页 |
| 9.2 实验部分 | 第116-118页 |
| 9.2.1 实验原料 | 第116-117页 |
| 9.2.2 材料预处理 | 第117页 |
| 9.2.3 水热产物制备 | 第117页 |
| 9.2.4 材料表征 | 第117-118页 |
| 9.3 结果与讨论 | 第118-131页 |
| 9.3.1 原料及水热炭的组成 | 第118-119页 |
| 9.3.2 水热炭的化学组成及性质 | 第119-129页 |
| 9.3.3 火炬松的水热反应路径 | 第129-131页 |
| 9.4 本章小结 | 第131-132页 |
| 10 不同反应温度对水热炭化固-液产物的结构影响分析 | 第132-143页 |
| 10.1 引言 | 第132页 |
| 10.2 实验部分 | 第132-133页 |
| 10.2.1 实验原料 | 第132页 |
| 10.2.2 材料预处理 | 第132页 |
| 10.2.3 水热产物制备 | 第132-133页 |
| 10.2.4 材料表征 | 第133页 |
| 10.3 结果与讨论 | 第133-142页 |
| 10.3.1 原料及水热炭的组成 | 第133页 |
| 10.3.2 水热炭的化学性质 | 第133-137页 |
| 10.3.3 水热液体产物结构分析 | 第137-141页 |
| 10.3.4 火炬松的水热反应路径 | 第141-142页 |
| 10.4 本章小结 | 第142-143页 |
| 结论 | 第143-145页 |
| 参考文献 | 第145-159页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第159-162页 |
| 致谢 | 第162-164页 |
| 附件 | 第164-165页 |
