一种氮掺杂中空碳球及其制备方法与应用与流程

[0001]
本发明属于有机/无机杂化材料技术领域，具体涉及一种氮掺杂中空碳球及其制备方法与应用。


背景技术：

[0002]
随着国家科技技术的不断发展和环境保护要求的不断提高，二氧化碳(co2)排放量的控制已成为工业生产过程和全球能源利用不可避免的问题。温室效应是当前人类面临的最严重的问题之一，对环境影响具有潜在的破坏性。大气中不断积累的二氧化碳是温室效应的主要“贡献者”。二氧化碳的排放主要由工业中化石燃料燃烧不可避免地产生，因此控制和减少二氧化碳的排放成为学术界和工业界的至关重要的任务。为此，提出了碳捕集与固定(ccs)作为解决方案，作为ccs的第一步，通过湿式洗涤工艺广泛实现了co2的捕集，在该工艺中，通常将水性有机胺(例如单乙醇胺，甲基二乙醇胺和哌嗪)用作液体吸收剂。然而，胺洗涤方法因所使用的液体吸收剂的高挥发性和强腐蚀性的缺陷不受广泛认可。另外，液体溶剂的热容量高，再生期间所消耗的能量也高。因此，寻找新的材料或方法策略来替代液体吸附剂或胺净化过程以捕获co2至关重要。
[0003]
在现有的选择中，多孔材料的吸附能力是有目共睹的，同时多孔材料不存在挥发性和腐蚀问题，并且相对容易再生。近年来，人们致力于开发更好的二氧化碳捕集固体吸附剂来作为胺基吸附剂的理想替代品。固体吸附剂必须具有比表面积高、热稳定性好、孔结构和吸附位置可控的特性。不少学术界人士对各种固体多孔材料的表征，如多孔聚合物、沸石、和结晶金属有机框架等，及其对co2的吸附性能的测试研究。然而，我们发现这些吸附剂的开发和应用由于成本高、合成工艺复杂而受到一定的限制。因此，探索一种低成本，易产业化的固体吸附剂用于高效二氧化碳选择性捕集利用来替代原有的的液体吸收剂以及胺浸渍材料具有迫切需求。
[0004]
在以往的研究中，一直存在的“矛盾”是，三维中空结构可以显著改善特定区域，促进反应物的质量运输，但不利于活性位点的暴露，而微孔结构则对其产生相反的作用。因此，优化碳基的适用结构可以在降低质量扩散障碍的同时，增加特殊活性位点的暴露。此外，控制不同碳材料中氮掺杂的含量和构型仍然是一个巨大的挑战，在各个研究领域中，氮掺杂对提高碳材料的性能起着至关重要的作用。


技术实现要素：

[0005]
本发明为解决现有技术中的二氧化碳捕获固体吸附剂成本高、合成工艺复杂、应用受限的技术问题，提供一种氮掺杂中空碳球及其制备方法与应用。
[0006]
为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
[0007]
本发明提供一种氮掺杂中空碳球的制备方法，包括以下步骤：
[0008]
步骤一、将氨水加入到乙醇和去离子水的混合溶剂中，搅拌均匀，得到混合液；
[0009]
步骤二、在持续搅拌下，将正硅酸四乙酯(tbot)加入混合液中，5-15min后加入间
苯二酚，5-15min后加入甲醛，5-15min后加入乌洛托品(hmta)，搅拌均匀后，固化，离心，洗涤，真空干燥，得到棕色聚合物(sio2@rf)；
[0010]
步骤三、在惰性气体保护下，将棕色聚合物碳化，得到二氧化硅核心碳球；
[0011]
步骤四、在惰性气体保护下，将二氧化硅核心碳球和氢氧化钾混合，刻蚀，酸洗，水洗，真空干燥，得到刻蚀的二氧化硅核心碳球；
[0012]
步骤五、用g-c3n4活化刻蚀的二氧化硅核心碳球，冷却至室温，得到活化的二氧化硅核心碳球；
[0013]
步骤六、将刻蚀的二氧化硅核心碳球或活化的二氧化硅核心碳球与氢氟酸混合，刻蚀，洗涤，干燥，得到氮掺杂中空碳球(nhcn-ts或a-nhcn-ts)。
[0014]
优选的是，所述步骤一中，氨水的浓度为20-30wt％；乙醇和去离子水的体积比为(2-3):1；搅拌温度为25-35℃，搅拌速率为400-800rpm，搅拌时间为10-60min。
[0015]
优选的是，所述步骤二中，以步骤一氨水的浓度为20-30wt％，体积为1-2ml计，正硅酸四乙酯的添加量为1-1.5ml，间苯二酚的添加量为0.1-0.3g，甲醛的添加量为0.25-0.3ml，乌洛托品的添加量为0.06-0.08g；搅拌速度为400-800rpm；固化温度为80-150℃，固化时间为12-36h；洗涤为先用乙醇洗涤，再用去离子水洗涤至中性；真空干燥温度为80℃。
[0016]
优选的是，所述步骤三中，碳化过程为：以5-10℃/min的升温速率将棕色聚合物加热到700-800℃碳化1h。
[0017]
优选的是，所述步骤四中，氢氧化钾与二氧化硅核心碳球的质量比为1:1；刻蚀的过程为：将氢氧化钾与二氧化硅核心碳球的混合物以1-2℃/min的升温速率加热到800-900℃碳化1h；酸洗采用的酸为h2so4或hcl，浓度为0.2-2m；真空干燥温度为100℃。
[0018]
优选的是，所述步骤五中，刻蚀的二氧化硅核心碳球与g-c3n4的质量比为1:1；活化的过程为：将刻蚀的二氧化硅核心碳球与g-c3n4的混合物先以2-5℃/min升温速率升温至500-600℃，保持10-30min，再在5min内升温至800-900℃保持10-30min。
[0019]
优选的是，所述步骤六中，氢氟酸的浓度为15-25wt％；刻蚀的二氧化硅核心碳球与氢氟酸的质量比为1:(4-10)；活化的二氧化硅核心碳球与氢氟酸的质量比为1:(4-10)；刻蚀的过程为：以400-800rpm的搅拌速度搅拌12h以上；洗涤为先用乙醇洗涤，再用去离子水洗涤至中性。
[0020]
本发明还提供上述氮掺杂中空碳球的制备方法制备的氮掺杂中空碳球。
[0021]
本发明还提供上述氮掺杂中空碳球在捕集二氧化碳的应用。
[0022]
优选的是，所述氮掺杂中空碳球在捕集二氧化碳时的用量为4.8mmol/g co2。
[0023]
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
[0024]
本发明的氮掺杂中空碳球的制备方法操作方便、成本低。
[0025]
本发明的氮掺杂中空碳球粒径均匀，具有独特的中空结构，较大的bet表面积(704-1043m2/g)，分级孔隙率，且碳壳上暴露丰富的的吡啶n位点(55-70wt％)和氮位点(11.6-14.8wt％)，可增强氮位的可及性，有利于客体的质量迁移，在酸性气体捕获中具有优异的性能和良好的稳定性，有利于与co2气体之间的相互作用力，对多元气体中的co2具有高效的选择性捕集，经实验检测，在温度为25℃下便可高达约为4.8mmol/g co2的高效吸附，适用低中温co2的选择性吸附。在碳纳米管领域具有重要的应用潜力。
[0026]
本发明的氮掺杂中空碳球对设备的腐蚀性较小，较容易地反应介质中分离出来便
于回收循环利用，且便于大规模运输。
附图说明
[0027]
为了更清楚地说明本发明实施方式中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0028]
图1为本发明实施例1和实施例3制备的氮掺杂中空碳球的xrd谱图；
[0029]
图2为本发明实施例1-4制备的氮掺杂中空碳球的raman谱图；
[0030]
图3为本发明实施例1-4所制备的氮掺杂中空碳球的n2吸附-脱附等温线；
[0031]
图4为本发明实施例1-4所制备的氮掺杂中空碳球的孔径分布；
[0032]
图5为本发明实施例1-4所制备的氮掺杂中空碳球的sem图像；
[0033]
图6为本发明实施例1、实施例3所制备的氮掺杂中空碳球的co2和n2吸附等温线以及对比例1和对比例2的吸附剂的co2吸附等温线。
具体实施方式
[0034]
为了进一步了解本发明，下面结合具体实施方式对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。
[0035]
本发明的氮掺杂中空碳球(nhcn-ts或a-nhcn-ts)，在乌洛托品(hmta)存在下，用间苯二酚甲醛树脂涂覆二氧化硅纳米球，合成了二氧化硅-间苯二酚甲醛核-壳复合材料(sio2@rf)，然后将所得的sio2@rf核-壳复合材料碳化，用koh刻蚀得到丰富微孔性，优选再用g-c3n4快速活化提高氮掺杂，最后用hf刻蚀以除去二氧化硅核。
[0036]
本发明的氮掺杂中空碳球的制备方法，包括以下步骤：
[0037]
步骤一、将氨水加入到乙醇和去离子水的混合溶剂中，搅拌均匀，得到混合液；
[0038]
步骤二、在持续搅拌下，将正硅酸四乙酯加入混合液中，5-15min后加入间苯二酚，5-15min后加入甲醛，5-15min后加入乌洛托品，搅拌均匀后，固化，离心，洗涤，真空干燥，得到棕色聚合物；
[0039]
步骤三、在惰性气体保护下，将棕色聚合物碳化，得到二氧化硅核心碳球；
[0040]
步骤四、在惰性气体保护下，将二氧化硅核心碳球和氢氧化钾混合，刻蚀，酸洗，水洗，真空干燥，得到刻蚀的二氧化硅核心碳球；
[0041]
步骤五、用g-c3n4活化刻蚀的二氧化硅核心碳球，冷却至室温，得到活化的二氧化硅核心碳球；
[0042]
步骤六、将刻蚀的二氧化硅核心碳球或活化的二氧化硅核心碳球与氢氟酸混合，刻蚀，洗涤，干燥，得到氮掺杂中空碳球。
[0043]
上述技术方案，步骤一中，氨水的浓度为20-30wt％；氨水与混合溶剂的质量比为1:(1-10)；乙醇和去离子水的体积比为(2-3):1；搅拌温度为25-35℃，搅拌速率为400-800rpm，优选600rpm，搅拌时间为10-60min。
[0044]
上述技术方案，步骤二中，以步骤一氨水的浓度为20-30wt％，体积为1-2ml计，正
硅酸四乙酯的添加量为1-1.5ml，间苯二酚的添加量为0.1-0.3g，甲醛的添加量为0.25-0.3ml，乌洛托品的添加量为0.06-0.08g；搅拌速率为400-800rpm，优选600rpm；固化温度为80-150℃，固化时间为12-36h；洗涤为先用乙醇洗涤，再用去离子水洗涤至中性；真空干燥温度为80℃。
[0045]
上述技术方案，步骤三中，碳化过程为：以5-10℃/min的升温速率将棕色聚合物加热到700-800℃碳化1h。
[0046]
上述技术方案，步骤四中，氢氧化钾与二氧化硅核心碳球的质量比为1:1；刻蚀的过程为：将氢氧化钾与二氧化硅核心碳球的混合物以1-2℃/min的升温速率加热到800-900℃碳化1h；酸洗采用的酸为h2so4或hcl，浓度为0.2-2m；真空干燥温度为100℃。
[0047]
上述技术方案，步骤五中，刻蚀的二氧化硅核心碳球与g-c3n4的质量比为1:1；活化的过程为：将刻蚀的二氧化硅核心碳球与g-c3n4的混合物先以2-5℃/min升温速率升温至500-600℃，保持10-30min，再在5min内升温至800-900℃保持10-30min。
[0048]
上述技术方案，步骤六中，氢氟酸的浓度为15-25％；刻蚀的二氧化硅核心碳球与氢氟酸的质量比为1:(4-10)；活化的二氧化硅核心碳球与氢氟酸的质量比为1:(4-10)；刻蚀的过程为：以400-800rpm的搅拌速度搅拌12h以上，优选600rpm；洗涤为先用乙醇洗涤，再用去离子水洗涤至中性。
[0049]
本发明还提供上述氮掺杂中空碳球的制备方法制备的氮掺杂中空碳球。
[0050]
本发明还提供上述氮掺杂中空碳球在捕集二氧化碳的应用。优选，氮掺杂中空碳球在捕集二氧化碳时的用量为4.8mmol/g co2。
[0051]
在本发明中所使用的术语，一般具有本领域普通技术人员通常理解的含义，除非另有说明。
[0052]
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合实施例对本发明作进一步的详细介绍。
[0053]
在以下实施例中，未详细描述的各种过程和方法是本领域中公知的常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂、装置、仪器、设备等，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
[0054]
实施例1
[0055]
将1.6ml氨水溶液(25wt％)加入到乙醇(26.6ml)和去离子水(13.3ml)的混合溶剂中，30℃下以600rpm的搅拌速度搅拌30min后，得到混合液。
[0056]
在600rpm持续搅拌下，将1.4ml tbot加入混合液中，10min后加入0.2g间苯二酚，10min后加入0.28ml甲醛，10min后加入0.075g hmta，30℃下以600rpm的磁力搅拌24h，转移至高压釜，100℃下水热处理24h，离心收集产物，用大量乙醇和去离子水洗涤至中性，在真空条件下于80℃干燥过夜，得到具有二氧化硅核和聚合物壳结构的棕色聚合物(sio2@rf)。
[0057]
在氮气保护下，将sio2@rf以5℃/min的升温速率加热至700℃碳化1h，得到二氧化硅@碳核-壳纳米结构。
[0058]
将二氧化硅@碳球-壳纳米结构与无水koh按照质量比1:1充分混合，在氮气保护下，以1℃/min的升温速率升温至800℃碳化1h，用1m hcl洗涤以除去所有无机盐，然后用去离子水洗涤至中性，100℃下干燥12h，得到刻蚀后的二氧化硅@碳核-壳纳米结构。
[0059]
将刻蚀后的二氧化硅@碳核-壳纳米结构与g-c3n4按照质量比1:1充分混合，得到的混合物转移到管式炉中，氮气保护下，以3℃/min的加热速率加热到550℃，保持20min，生成
的物质在5min内加热到800℃保持20min，冷却至室温，最后与hf(15wt％)混合(按质量比1:(4-10)，以600rpm的搅拌速度搅拌12h，除去二氧化硅核，先用乙醇洗涤，再用去离子水洗涤至中性，干燥，得到中空的氮掺杂碳球，即a-nhcn-800，记为吸附剂a。
[0060]
实施例2
[0061]
将0.8ml氨水溶液(25wt％)加入到乙醇(13.3ml)和去离子水(6.65ml)的混合溶剂中，30℃下以600rpm的搅拌速度搅拌20min后，得到混合物。
[0062]
在持续搅拌下，将0.7ml tbot加入混合液中，10min后加入0.1g间苯二酚，10min后加入0.14ml甲醛，10min后加入0.037g hmta，30℃以600rpm的转速的磁力搅拌24h，转移至高压釜，并在100℃下水热处理24h，离心收集产物，用乙醇和去离子水洗涤至中性，然后在真空条件下于80℃干燥过夜，得到具有二氧化硅核和聚合物壳结构的棕色聚合物(sio2@rf)。
[0063]
在氮气保护下，将sio2@rf以5℃/min的升温速率加热至700℃碳化1h，得到了二氧化硅@碳核-壳纳米结构。
[0064]
将二氧化硅@碳球与无水koh按质量比1:1的充分混合，在氮气保护下，以1℃/min升温到900℃碳化1h，用1m hcl洗涤以除去所有无机盐，然后用去离子水洗涤至中性，100℃下干燥6h，得到刻蚀后的二氧化硅@碳核-壳纳米结构。
[0065]
将刻蚀后的二氧化硅@碳核-壳纳米结构与g-c3n4按质量比1:1充分混合，得到的混合物转移到管式炉中，在氮气保护下，先以3℃/min的加热速率加热到550℃，保持20min，再在5min内加热到900℃保持20min，冷却至室温，最后与hf(15wt％)混合(按质量比1:(4-10)，以600rpm的搅拌速度搅拌12h，除去二氧化硅核，先用乙醇洗涤，再用去离子水洗涤至中性，干燥，得到中空的氮掺杂碳球即a-nhcn-900，记为吸附剂b。
[0066]
实施例3
[0067]
将1.6ml氨水溶液(25wt％)加入到乙醇(26.6ml)和去离子水(13.3ml)的混合溶剂中，30℃下以600rpm的搅拌速度30min后，得到混合液。
[0068]
在持续搅拌下，将1.4ml tbot加入混合液中，10min后加入0.2g间苯二酚，10min后加入0.28ml甲醛，10min后加入0.075g hmta，30℃下以600rpm的磁力搅拌24h，转移至高压釜，并在100℃下水热处理24h，离心收集产物，用大量乙醇和去离子水洗涤至中性，真空条件下于80℃干燥过夜，得到具有二氧化硅核和聚合物壳结构的棕色聚合物(sio2@rf)。
[0069]
在氮气保护下，将sio2@rf以5℃/min的升温速率加热至700℃碳化1h，得到了二氧化硅@碳核-壳纳米结构。
[0070]
将二氧化硅@碳球与无水koh按质量比1:1充分混合，在氮气保护下，以1℃/min的升温速率升温至800℃碳化1h，得到的固体先用1m hcl洗涤，以除去所有无机盐，然后用去离子水洗涤至中性，然后在100℃下干燥12h，得到刻蚀后的二氧化硅@碳核-壳纳米结构。
[0071]
将刻蚀后的二氧化硅@碳核-壳纳米结构冷却至室温，与hf(15wt％)混合(按质量比1:(4-10)，以600rpm的搅拌速度搅拌12h，除去二氧化硅核，先用乙醇洗涤，再用去离子水洗涤至中性，干燥，得到中空的氮掺杂碳球即nhcn-800，记为吸附剂c。
[0072]
实施例4
[0073]
将0.8ml氨水溶液(25wt％)加入到乙醇(13.3ml)和去离子水(6.65ml)的混合溶剂中，30℃下以600rpm的搅拌速度30min后，得到混合溶液。
[0074]
在持续搅拌下，将0.7ml tbot加入混合液中，10min后加入0.21g间苯二酚，10min后加入0.14ml甲醛，10min后加入0.037g hmta，30℃下以600rpm的磁力搅拌24h，转移至高压釜，100℃下水热处理24h，离心收集产物，用乙醇和去离子水洗涤至中性，在真空条件下于80℃干燥过夜，得到具有二氧化硅核和聚合物壳结构的棕色聚合物(sio2@rf)。
[0075]
在氮气保护下，将sio2@rf以5℃/min的升温速率加热至700℃碳化1h，得到了二氧化硅@碳核-壳纳米结构。
[0076]
将二氧化硅@碳球与无水koh按质量比为1:1的充分混合，在氮气保护下，以1℃/min的升温速率升温至900℃碳化1h，所得固体先用1m hcl洗涤以除去所有无机盐，然后用去离子水洗涤至中性，再在100℃下干燥12h，得到刻蚀后的二氧化硅@碳核-壳纳米结构。
[0077]
将刻蚀后的二氧化硅@碳核-壳纳米结构冷却至室温，与hf(15wt％)混合(按质量比1:(4-10)，以600rpm的搅拌速度搅拌12h，除去二氧化硅核，先用乙醇洗涤，再用去离子水洗涤至中性，干燥，得到中空的氮掺杂碳球即nhcn-900，记为吸附剂d。
[0078]
对比例1
[0079]
取20g无水乙醇和0.5-2g乙二胺(作为碱性改性剂)倒入烧杯中静置30min后，装入三口烧瓶中，再称取5g碱洗后的活性炭，倒入三口烧瓶中，将三口烧瓶置于恒温水浴锅中，并在80℃条件下封口搅拌24h，反应完成后，120℃烘干备用，记为吸附剂e。
[0080]
对比例2
[0081]
将0.9gf127加入10g乙醇和9g水的混合溶剂中搅拌溶解，随后加入1.25g间苯三酚，室温搅拌0.5h实现模板剂与间苯三酚之间的自组装。然后向上述体系中加入2.0g甲醛，室温搅拌1h，开盖室温挥发除溶剂约24h，固体于150℃热固化24h，得到介孔酚醛树脂初产物。将初产物分散于50ml乙醇，7ml的浓盐酸混合溶液中，90℃回流24h，即可得到孔道开放的介孔酚醛树脂材料，记为吸附剂f。
[0082]
对得到的吸附剂进行相应的分析和测试。
[0083]
图1为实施例1的a-nhcn-800和实施例3的nhcn-800的xrd图。对于a-nhcn-800和nhcn-800样品，可以在2θ＝24和43
°
附近观察到两个宽峰，可以将其标记为(002)和(100)反射，指示其非晶特性。它们在2θ＝24和43
°
附近显示相似的峰，表明它们都具有良好的石墨化和无定形网络结构。
[0084]
图2为实施例1-4制备的氮掺杂中空碳球的拉曼光谱，所有样品均显示出与d波段和g波段相关的两个宽峰，分别位于1350和1580cm-1
左右。在这些样品中，d带表示样品网络中的sp3碳原子，而g带与样品二维石墨六方晶格中的sp2碳原子相关。另一方面，i
d
/i
g
是合成样品中缺陷程度的量度。如图2所示，在用koh刻蚀和g-c3n4活化后的样品，i
d
/i
g
增加，这也说明活化的样品中存在大量的微纳米缺陷和氮位点。
[0085]
图3显示了nhcn-800，nhcn-900，a-nhcn-800和a-nhcn-900的n2的吸附-脱附等温线。图4显示了nhcn-800，nhcn-900，a-nhcn-800和a-nhcn-900的n2的孔径分布。结果表明，所有样品均表现出相似的等温线，在相对压力p/p0＝0.15以下，具有明显的吸附量，相当于典型的微孔结构。毛细管凝结发生在较高的相对压力下(p/p0＝0.9-1.0)，归因于中空碳纳米球的聚集，从而提供了大量的大孔。此外，合成样品的结构参数总结在表1中。nhcn样品的bet表面积和总孔体积分别在320-1032m2/g和0.35-0.79cm3/g的范围内。发现随着热解温度的升高，合成样品的bet表面积和总孔体积减小，在a-nhcn-800和a-nhcn-900中也可以观察
到相似的结果。可以通过在高温下石墨化的增强和微孔率的部分破坏来解释这种现象。此外，所有样品均显示出以微中孔尺寸(0.5-10nm)和大孔尺寸(20-150nm)分布的分层纳米孔。丰富的双峰纳米孔的存在增加了样品中内部连接的程度，这有利于反应介质在这些样品中的快速扩散。与nhcn-800和nhcn-900相比，a-nhcn-800和a-nhcn-900的活化样品由于活化的样品中存在增强的微孔率和大量结构缺陷而导致体积吸附大大增强，孔径增大(图4)。由于koh在高温下的强腐蚀性，刻蚀后会在a-nhcn样品中产生大量的微孔。此外，通过元素分析确定的氮含量也汇总在表1中。很明显的发现，由于在高热解温度下nhcn被g-c3n4快速活化，因此活化样品中的氮含量大大提高，吸附剂的含氮量在2.9-14.8wt％的范围内。
[0086]
表1实施例1-4所制备氮掺杂中空碳球的结构参数
[0087][0088]
图5显示了nhcn-800(a)，nhcn-900(b)，a-nhcn-800(c)和a-nhcn-900(d)的sem图像。如图5所示，nhcn-800和nhcn-900具有均匀的球形形态，具有光滑的表面特征和中空的纳米结构，并且它们的直径为150nm至200nm。同时在a-nhcn-800和a-nhcn-900中也可以观察到类似的中空结构。
[0089]
图6表示0℃下a-nhcn-800、nhcn-800、对比例1以及对比例2吸附剂的co2和n2吸附等温线。结果表明，co2吸附是由于氮官能度和纳米孔隙度的综合结果，并且a-nhcn-800的co2容量比nhcn-800高得多。如图6所示，a-nhcn-800在0℃和1bar下其co2容量高达4.94mmol/g，这比未经活化的nhcn-800(3.12mmol/g)高得多，并明显高于吸附剂e、f。与co2吸附相比，a-nhcn-800和nhcn-800都显示出相当有限的n2吸附量，比co2的吸附量低两个数量级。再根据理想吸附溶液理论(iast)估计合成的a-nhcn-800和nhcn-800在1.0bar下对于co2和n2的混合物(0.10/0.90v/v)相应的co2/n2选择性。测定结果范围为31.5至46.0，与大多数报道的含碳材料相比具有一定的优越性，在co2的选择性捕集具有深远的应用前景。
[0090]
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施例的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有实施例予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

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