Modyfikowane węgle aktywne : otrzymywanie oraz perspektywiczne kierunki ich wykorzystania

Nowicki, P.; Wachowska, H.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Modyfikowane węgle aktywne : otrzymywanie oraz perspektywiczne kierunki ich wykorzystania

Autorzy

Nowicki P. , Wachowska H.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

Identyfikatory

Warianty tytułu

modified active carbons - preparation and prospective application

Języki publikacji

Abstrakty

The attractive properties of active carbons are determined by the well-developed surface area and the type, number and mode of bonding of different heteroatoms (oxygen, sulphur, nitrogen, boron, phosphorus, chlorine) with the carbon surface [3-16]. Recently, much attention has been devoted to oxygen and/or nitrogen-enriched active carbons because of a wide gamut of their applications: for adsorption of compounds of acidic character such as SO2, H2S, NOx, CO2 from the gas phase [77-90] or for adsorption of metal ions [96-100]. Modified active carbons are also very effective in removal of many organic compounds, such as aromatic and aliphatic amines or phenol and its derivatives [101-107]. Of particular importance is the application of these carbons for production of electrodes in electrochemical capacitors in order to increase their capacity [21, 61, 117-121]. This article presents a survey of literature devoted to methods of synthesis and application of modified active carbons. A special emphasis was placed on the method of preparation nitrogen-enriched active carbons.

Słowa kluczowe

węgiel aktywny modyfikacja chemiczna powierzchniowe grupy funkcyjne utlenianie wzbogacanie w azot

active carbons chemical treatment surface functional groups oxidation nitrogen introduction

Wydawca

Polskie Towarzystwo Chemiczne

Czasopismo

Wiadomości Chemiczne

Rocznik

2008

Tom

[Z] 62, 11-12

Strony

999--1016

Opis fizyczny

bibliogr. 121 poz., wykr.

Twórcy

autor

Nowicki P.

autor

Wachowska H.

Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, Wydział Chemii, Zakład Chemii i Technologii Węgla, ul. Grunwaldzka 6, 60-780 Poznań

Bibliografia

[1] H.H. Schobert. C. Song. Fuel, 2002. 81, 15.
[2] H. Jankowska. A. Świątkowski, J. Choma, Węgiel aktywny, WNT, Warszawa 1985.
[3] T.A. Centeno. F. Stoeckli, Carbon, 1995, 35, 581.
[4] J.L. Figueiredo, M.F.R. Pereira, M.M.A. Freitas, J.J.M. Orfao, Carbon, 1999, 37, 1379.
[5] W. Feng, E. Borguet, R.D. Vidic, Carbon, 2006, 44, 2990.
[6] W. Feng, E. Borguet, R.D. Vidic, Carbon, 2006, 44, 2998.
[7] S. Biniak. G. Szymański. J. Siedlewski. A. Świątkowski. Carbon. 1997, T2, 1799.
[8] J.P. Boudou, M. Chehimi. E. Broniek. T. Siemieniewska, J. Bimer. Carbon, 2003,41, 1999.
[9] T. Shirasaki, A. Derre, M. Menetrier, A. Tressaud, S. Flandois, Carbon, 2000. 38, 1461.
[10] A.M. Puziy, O.I. Poddubnaya, A. Martinez-Alonso A. Castro-Muniz, F. Suarez-Garcia, J.M.D. Tascon, Carbon, 2007, 45, 1941.
[11] A.M. Puziy, O.I. Poddubnaya. A. Martinez-Alonso. F. Suarez-Garcia, J.M.D. Tascon, Carbon, 2002, 40. 2857.
[12] J. Gonzalez. M.C. Ruiz, A. Bohe, D. Pasquevich. Carbon, 1999, 37, 1979.
[13] J.A.F. MacDonald, M.J.B. Evans, S. Liang, S.E. Meech, P.R. Norman, L. Pears, Carbon, 2000,38, 1825.
[14] A.F. Perez-Cadenas, F.J. Maldonado-Hodar, C. Moreno-Castilla, Carbon, 2003, 41, 473.
[15] G. Li, K. Kaneko, S. Ozeki, F. Okino, R. Ishikawa, M. Kanda, H. Touhara, Langmuir, 1995, 11. 716.
[16] CM. Yang, K. Kaneko, J. Colloid Interf. Sci., 2002, 246, 34.
[17] H. Jankowska, A. Świątkowski, L. Starostin, J. Ławrinienko-Omiecyńska, Adsorpcja jonów na węglu aktywnym, PWN, Warszawa 1991.
[18] J.A. Menendez-Diaz, I. Martin-Gullon, Types of carbon adsorbents and their production, [w:] T.J. Bandosz, Activated Carbon Surfaces in Environmental Remediation, Elsevier Ltd. 2006
[19] R.C. Bansal, J.-B. Donnet, F. Stoeckli. Active Carbon, Marcel Dekker INC, Nowy Jork 1988.
[20] M.M. Maroto-Valer, Z. Tang, Y. Zhang, Fuel Process. Technol.. 2005, 86,1487.
[21] T. Otowa, Y. Nojima, T. Miyazaki, Carbon, 1997, 35, 1315.
[22] F. Rodriguez-Reinoso, Carbon, 1998, 36, 159.
[23] A. Valente, C. Palma, I.M. Fonseca, A.M. Ramos, J. Vital, Carbon, 2003, 41, 2793.
[24] M.-C. Huang, H. Teng, Carbon, 2003, 41, 951.
[25] R. Pietrzak. K. Jurewicz, P. Nowicki. K. Babeł, H. Wachowska, Fuel, 2007. 86. 1086.
[26] B.K. Pradhan, N.K. Sandle, Carbon, 1999, 37, 1323.
[27] T. Grzybek, K. Kreiner, Langmuir. 1997, 13, 909.
[28] J.P. Chen, S. Wu, Langmuir, 2004, 20, 2233.
[29] S. Haydar, M.A. Ferro-Garcia, J. Rivera-Utrilla, J.P. Joly, Carbon, 2003, 41, 387.
[30] C. Moreno-Castilla, M.V. Lopez-Ramon, F. Carrasco-Marin, Carbon, 2000, 38, 1995.
[31] R. Pietrzak. H. Wachowska. Fuel. 2003. 82. 705.
[32] W. Darlewski, R. Stankiewicz, A. Świątkowski, Przem. Chem., 2004. 83.36.
[33] E. Fuente, J.A. Menendez, D. Suarez, M.A. Montes-Moran, Langmuir, 2003, 19, 3505.
[34] J.A. Menendez, J. Phillips, B. Xia, L.R. Radovic, Langmuir, 1996, 12, 4404.
[35] T. J. Bandosz, CO. Ania, Surface chemistry of activated carbons and its characterization, [w:] T.J. Bandosz, Activated Carbon Surfaces in Environmental Remediation, Elsevier Ltd. 2006.
[36] V. Gomez-Serrano, F. Piriz-Almeida. C.J. Duran-Valle. J. Pastor-Villegas, Carbon, 1999.37, 1517.
[37] V. Gomez-Serrano, P.M. Alvarez, J. Jaramillo, F.J. Beltran, Carbon, 2002, 40, 513.
[38] V. Gomez-Serrano. P.M. Alvarez, J. Jaramillo, F.J. Beltran, Carbon, 2002, 40, 523.
[39] G. Mul, J.P.A. Neeft, F. Kapteijn. J.A. Moulijn, Carbon, 1998, 36, 1269.
[40] E. Sikorska-Sobiegraj, S. Zieliński, Przem. Chem., 2006, 85, 189.
[41] K. Kubica, Z. Storapel, J. Jastrzębski, M. Czaplicka, Koks, Smolą, Gaz, 1991, 8, 189.
[42] R. Pietrzak, H. Wachowska. Karbo. 2006, 2, 77.
[43] J. Hayashi, S. Aizawa, H. Kumagai, T. Chiba, T. Yosida, S. Morooka. Energ Fuel. 1999, 13, 69.
[44] A. Czapliński, Węgiel kamienny. Wydawnictwo AGH, Kraków, 1994.
[45] R.J.J. Jansen, H. Bekkum, Carbon, 1994, 32, 1507.
[46] A. Andrzejak, H. Wachowska, Prace kom. Mat.-Przyr. PTPN, Poznań 1970, Xli,105.
[47] L. Wachowski, M. Hofman, Thermochim. Acta, 2005, 437, 82.
[48] P. Burg. P. Fydrych. D. Cagniant. G. Nanse, J. Bimer, A. Jankowska. Carbon, 2002. 40. 1521.
[49] A. Bagreev, J.A. Menendez, I. Dukhno, Y. Tarasenko, T.J. Bandosz, Carbon, 2004, 42, 469.
[50] B. Stohr, H.P. Boehm, R. Schlogl, Carbon, 1991. 29, 707.
[51] J. Przepiórski, M. Skrodzewicz, H. Konno, A.W. Morawski, Karbo, 2004, 3, 127.
[52] L. Cossarutto, T. Zimny, J. Kaczmarczyk, T. Siemieniewska, J. Bimer, J.V. Weber, Carbon, 2001, 39, 2339.
[53] A. Garsuch. R.R. Sattler. S. Witt, O. Klepel. Micropor. Mesopor. Mat., 2006. 89. 164.
[54] H. Benaddi, T.J. Bandosz, J. Jagiełło, J.A. Schwarz, J.N. Rouzaud, D. Legras, F. Beguin, Carbon, 2000, 38. 669.
[55] E. Raymundo-Pinero, D. Cazorla-Amoros, A. Linares-Solano, Carbon, 2003, 41, 1925.
[56] A. Arenillas, F. Rubiera, J.B. Parra, CO. Ania, J.J. Pis; Appl. Surf. Sci., 2005, 252, 619.
[57] J. Bimer, P.D. Sałbut, S. Berłożecki, J.P. Boudou, E. Broniek, T. Siemieniewska, Fuel, 1998, 77, 519.
[58] P. Garcia, F. Coloma, C.S.M. de Lecea, F. Mondragon, Fuel Process.Technol., 2002, 77-78, 255.
[59] J. Zawadzki, Poi. J. Chem., 1981, 55, 1875.
[60] R. Pietrzak, H. Wachowska, P. Nowicki, K. Babeł, Fuel Process. Technol., 2007, 88, 409.
[61] K. Jurewicz, K. Babeł, A. Ziółkowski, H. Wachowska, M. Kozłowski, Fuel Process. Technol., 2002,77-78, 191.
[62] R. Pietrzak. H. Wachowska. P. Nowicki. Energ. Fuel.. 2006. 20, 1275.
[63] K. Laszko, E. Tombacz, K. Josepovits, Carbon, 2001, 39, 1217.
[64] J. Machnikowski, B. Grzyb, H. Machnikowska, J.V. Weber, Micropor. Mesopor. Mat., 2005, 82, 113.
[65] W. Li, D. Chen, Z. Li, Y. Shi, Y. Wan, G. Wang, Z. Jiang, D. Zhao, Carbon, 2007, 45. 1757.
[66] T.C. Drage, A. Arenillas, K.M. Smith, C. Pevida, S. Piippo, C.E. Snape, Fuel, 2007, 86, 22.
[67] J.P. Boudou, P. Parent. F. Suarez-Garcia. S. Vilar-Rodil. A. Martinez-Alonso. J.M.D. Tascon. Carbon, 2006, 44, 2452.
[68] E. Pollak, G. Salitra, A. SoffeV D. Aurbach, Carbon, 2006, 44, 3302.
[69] J. Lahaye. G. Nanse. A. Bagreev, V. Strelko, Carbon 1999, 37, 585.
[70] C.Y. Yin, M.K. Aroua, W.M. Ashri Wan Daud, Colloid Suface, 2007,307, 128.
[71] H. Tamai, K. Shiraki, T. Shiono, H. Yasuda, J. Colloid Interf. Sci., 2006, 295, 299.
[72] M.G. Plaza. C. Pevida. A. Arenillas. F. Rubiera, JJ. Pis. Fuel. 2007. 86. 2204.
[73] A.A. El-Hendawy. Carbon, 2003, 41, 713.
[74] M. Kodama. J. Yamashita, Y. Soneda, H. Hatori, K. Kamegawa, Carbon, 2007, 45, 1105.
[75] Y. Kim, Y. Abe, T. Yanagiura, K.C. Park, M. Shimizu. T. Iwazaki, S. Nakagawa, M. Endo, M.S. Dresselhaus, Carbon, 2007, 45, 2116.
[76] A.E. Shalagina, Z.R. Ismagilov, O.Y. Podyacheva, R.I. Kvon, V.A. Ushakov, Carbon, 2007, 45, 1808.
[77] A.W. Morawski, J. Ziebro, J. Przepiórski, [w:] Węgiel aktywny w ochronie środowiska i przemyśle, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2006.
[78] CL. Mangun, J.A. De Bahr, J. Economy, Carbon, 2001, 39, 1689.
[79] A. Bagreev, S. Bashkova, T.J. Bandosz, Langmuir, 2002, 18, 1257.
[80] C.L. Mangun, K. Benak, J. Economy, K.L. Foster, Carbon, 2001, 39, 1809.
[81] K. Li. L. Ling. C. Lu. W. Qiao. Z. Liu. L. Liu. I. Mochida, Carbon. 2001. 39, 1803.
[82] F. Adib, A. Bagreev, T.J. Bandosz, Langmuir, 2000, 16, 1980.
[83] S. Bashkova, F.S. Baker. X. Wu, T.R. Armstrong, V. Schwartz, Carbon, 2007, 45, 1354.
[84] M. Abe. K. Kawashima, K. Kozawa. H. Sakai, K. Kaneko, Langmuir, 2000, 16, 5059.
[85] J. Muniz, G. Marban, A.B. Fuertes, Appl. Catal. B-Environ., 1999, 23, 25.
[86] A. Arenillas, T.C. Drage, K. Smith, C.E. Snape, J. Anal. Appl. Pyrol., 2005, 74, 298.
[87] A. Arenillas. K.M. Smith, T.C. Drage. C.E. Snape. Fuel. 2005. 84, 2204.
[88] M.C. Huang, H. Teng, Carbon, 2003, 41, 951.
[89] G.S. Szymański, T. Grzybek, H. Papp, Catal. Today, 2004, 90, 51.
[90] J. Muniz, G. Marban, A.B. Fuertes, Appl. Catal. B-Environ., 2000, 27, 27.
[91] A. Bagreev, J.A. Menendez, I. Dukhno, Y. Tarasenko, T.J. Bandosz, Carbon 2005, 43, 195.
[92] S. Bashkova, A. Bagreev, T.J. Bandosz, Langmuir, 2003, 19, 6115.
[93] H. Tamai. H. Nagoya. T. Shiono. J. Colloid Interf. Sci., 2006. 300, 814.
[94] D. Grzywaczewska, [w:] Węgiel aktywny w ochronie środowiska i przemyśle. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2006.
[95] P. Lodewyckx, Adsorption of chemical warfare agents, [w:] T.J. Bandosz, Activated Carbon Surfaces in Environmental Remediation, Elsevier Ltd. 2006.
[96] E. Bezak-Mazur, Wykorzystanie regenerowanych węgli aktywnych do ograniczenia migracji metali ciężkich w glebie, [w:] Węgiel aktywny w ochronie środowiska i przemyśle. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2006.
[97] J. Lach, E. Ociepa, L. Stępniak, Sorpcja metali ciężkich na utlenionych węglach aktywnych, [w:] Węgiel aktywny w ochronie środowiska i przemyśle, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2006.
[98] S. Biniak, M. Pakuła, G.S. Szymański, A. Świątkowski, Langmuir, 1999, 15, 6117.
[99] M. Walczyk, S. Biniak, Wpływ modyfikacji powierzchni materiałów węglowych na proces adsorpcji jonów miedzi, [w:] Węgiel aktywny w ochronie środowiska i przemyśle. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2006.
[100] J. Lach, S. Biniak, M. Walczyk, Wpływ utleniających modyfikacji powierzchni węgla aktywnego na pojemności sorpcyjne w stosunku do Cr(lII) i Cr(Vl), [w:] Węgiel aktywny w ochronie środowiska i przemyśle, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2006.
[101] M. Koh. T. Nakijima. Carbon. 2000. 38, 1947.
[102] Y. El-Sayed, T.J. Bandosz, Langmuir. 2005. 21, 1282.
[103] J. Przepiórski, J. Hazard. Mater., 2006, 135, 453.
[104] E. Lorenc-Grabowska, G. Gryglewicz, Wpływ charakteru chemicznego powierzchni węgla aktywnego na adsorpcję fenoli z wody, [w:] Węgiel aktywny w ochronie środowiska i przemyśle, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2006.
[105] J. Przepiórski, M. Skordzewicz, A.W. Morawski. Adsorpcja fenolu z wody przez chemicznie modyfikowane węgle aktywne, [w:] Węgiel aktywny w ochronie środowiska i przemyśle, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2004.
[106] T. Karanfil, Activated carbon adsorption in drinking water treatment, [w:] Activated Carbon Surfaces in Environmental Remediation, T. J. Bandosz, Activated Carbon Surfaces in Environmental Remediation, Elsevier Ltd. 2006.
[107] P. Le Cloirec. C. Faur. Adsorption of organic compounds onto activated carbon - applications in water and air treatments, [w:] Activated Carbon Surfaces in Environmental Remediation, T.J. Bandosz, Activated Carbon Surfaces in Environmental Remediation, Elsevier Ltd. 2006.
[108] Z. Guo, G. Zhu, B. Gao, D. Zhang, G. Tian, Y. Chen, W. Zhang, S. Qiu, Carbon, 2005, 43, 2344.
[109] J. Przepiórski, Activated Carbon Filters and their Industrial Applications, [w:] Activated Carbon Surfaces in Environmental Remediation, T.J. Bandosz, Activated Carbon Surfaces in Environmental Remediation, Elsevier Ltd. 2006.
[110] S.V. Mikhalovsky. V.G. Nikolaev, Activated carbons as medical adsorbents, [w:] Activated Carbon Surfaces in Environmental Remediation, T.J. Bandosz, Activated Carbon Surfaces in Environmental Remediation, Elsevier Ltd. 2006.
[111] A. Perrin, A. Celzard, J.F. Marech, G. Furdin, Carbon, 2004, 42, 1249.
[112] Y. Zhou, Y. Wang, H. Chen. L. Zhou. Carbon, 2005, 43, 2007.
[113] M. Jorda-Beneyto, F. Suarez-Garcia, D. Lozano-Castello, D. Cazorla-Amoro, A. Linares-Solano, Carbon, 2007, 45, 293.
[114] K. Jurewicz, E. Frąckowiak, F. Beguin, Fuel Process. Technol., 2002, 77-78, 415.
[115] J. Ozaki, T. Anahara, N. Kimura, A. Ova, Carbon, 2006, 44, 3358.
[116] F. Su, J. Zeng, Y. Yu, L. Lv, J. Y. Lee, X. S. Zhao, Carbon, 2005, 43, 2366.
[117] R. Kotz, M. Carlen, Electrochim. Acta. 2000, 45. 2483.
[118] K. Jurewicz, K. Babeł. A. Ziółkowski, H. Wachowska. J. Phys. Chem. Solids. 2004, 65. 269.
[119] K. Jurewicz, K. Babeł, A. Ziółkowski. H. Wachowska, Electrochim. Acta. 2003, 48, 1491.
[120] K. Jurewicz, R. Pietrzak, P. Nowicki, H. Wachowska, Electrochim. Acta, 2008, 53, 5469.
[121] E. Raymundo-Pinero, F. Beguin, Application of nanotextured carbons for supercapacitors and hydrogen stoage, [w:] Activated Carbon Surfaces in Environmental Remediation, T.J. Bandosz, Elsevier Ltd. 2006.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BUS5-0013-0076