2020-12-16 10:52:46 上海新仪微波化学科技有限公司
活性炭制品已进入我们生活的方方面面,如新装修过的房子、冰箱内等,但是大家知道活性炭为什么有如此神奇的效果吗?活性炭在我们生活中到底还有哪些应用呢?
活性炭是一种含炭材料制成的,外观呈黑色,内部是多孔隙结构,有发达的表面积。每克炭的总面积可达500~1000平方米,是一种常见的吸附剂、催化剂和载化剂载体,是一种国际公认的高吸附材料。
那么,活性炭都有哪些神奇的用途呢?
制作防毒面具
第一次世界大战(1915年)期间,在欧洲战场上,德国军队与英法联军势均力敌、在阵地上僵持不下。这时,德军使用了一种有毒气体——氯气作为武器,给英法联军造成很大的伤亡。
此时,欧洲科学家通过观察发现:有大量的动物死于氯气,而唯独野猪奇迹般地存活了下来。科学家发现一种现象,当施放氯气时,小猪就会用鼻子拱地,使其土质松软,并把鼻子和嘴巴深深地插进泥土中。科学家利用此原理研制出了猪鼻子造型的内置活性炭防毒面具。
至今,人们仍在使用防毒面具,只是随着科技发展,防毒面具的造型和性能更加全面、滤毒罐内的材料选择更多,过滤效果更好。但是,防毒面具必不可少的过滤器材料仍为活性炭。
净化水质
活性炭能有效地吸收水中含有的各种有机物、色素、异味等,加入银离子的活性炭(碳毡、碳布)能有效地防止细菌在活性炭层里繁殖和生长,同时也提高了过滤和吸收杂质的能力。
净化空气
一个成年人每天要呼吸约2万次,吸入大约1万升的空气,重量约13.6千克,因此空气是否清洁对人体健康十分重要。
雾霾天气时,市场上频繁宣传各种空气净化器等,其品种繁多,造型各异,价格不等,其实,说白了空气净化器的核心部件都离不开活性炭。
除了生活用途,活性炭在各学科领域中的广泛应用远远超过我们的想象,也许在不久的将来,还会研究出活性炭的更多应用,活性炭也许在将来会更加神奇。
活性炭中的灰分组成及其含量对炭的吸附活性有很大影响。灰分含量与制取活性炭的原料有关,而且,随炭中挥发物的去除,炭中的灰分含量增大。
为了检测活性炭中的钙元素,采用微波消解的方法对其进行前处理,本方法消解迅速,酸用量少,酸雾污染小,有利于AAS钙元素的准确快速测定。
实验部分
微波消解-火焰原子吸收法测定活性炭中的钙
仪器与试剂
1、仪器
TANK PLUS微波消解仪,TK-20赶酸器,原子吸收光度计,钙空心阴极灯,分析天平(十万分之一)等
TANK PLUS微波消解仪
2、试剂
硝酸(68%),过氧化氢(30%),氢氟酸(40%),钙标液。
实验方法
1、样品制备
将采集的样品进行干燥处理,烘干或者风干。
2、取样
称取3组样品质量为0.1g(精确至0.1mg)
3、消解
分别加入6mL浓硝酸、2mL过氧化氢和1mL的氢氟酸,同时做试剂空白,室温静置一段时间,待其反应完全后,则组装消解罐,按照如下设置参数进行消解:
4、赶酸定容
消解完成,冷却后取出消解罐,加入0.5mL高氯酸,150℃赶酸至小于1mL,冷却、转移至50mL容量瓶中。
5、配置标准溶液
分别精密移取0.0mL、0.1mL、0.2mL、0.3mL、0.4mL、0.5mL钙标准溶液置于5个100mL 容量瓶中,用质量分数1%硝酸溶液稀释至刻度,得到每1mL 溶液含钙分别为0μg、1μg、2μg、3μg、4μg、5μg的系列标准溶液。
6、标准曲线
波长422.7nm,光谱带宽0.4nm,滤波系数0.3,灯电流3mA,计算方式为连续法。
曲线方程:[A]=K1[C]+K0
K1=0.0467,K0=0.0065
线性相关系数:0.99914
数据与讨论
该活性炭样品中钙含量为1.27mg/g,测量结果的RSD=2.84%,重复性较好。
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