| X射线光电子能谱与13C核磁共振在生物质碳表征中的应用 |
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| 引用本文： | 徐东昱,金洁,颜钰,韩兰芳,康明洁,王子莹,赵烨,孙可.X射线光电子能谱与13C核磁共振在生物质碳表征中的应用[J].光谱学与光谱分析,2014(12):3415-3418. |
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| 作者姓名： | 徐东昱 金洁 颜钰 韩兰芳 康明洁 王子莹 赵烨 孙可 |
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| 作者单位： | 北京师范大学环境学院水环境模拟国家重点实验室,北京,100875 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金面上基金项目，教育部新世纪优秀人才支持计划项目 |
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| 摘 要： | 近年来,生物质碳(biochar)作为新型吸附剂被广泛研究。但由于制备biochar的生物质原料和热解温度的不同,使biochar的结构和组成存在差异,从而影响其对污染物的吸附。目前关于biochar的结构和组成的研究还不够全面。因此,结合了能谱与光谱分析的手段,对biochar的结构和组成进行了深入的分析。选取木质类(柳树枝条)和草类(水稻秸秆)作为原料,分别在不同热解温度(300,450和600℃)下制得biochars,并对biochars样品进行元素分析、X射线光电子能谱分析(XPS)和固态13 C核磁共振(13 C NMR)研究,以阐明不同热解温度和生物质来源的biochars的结构和组成。结果显示:biochar的H/C,O/C和(O+N)/C的比值随着热解温度的升高而降低;草类biochar比木质类biochar具有更高的灰分含量和表面极性;木质类biochar的矿物主要分布在样品颗粒内部,其表面被有机质覆盖,而草类biochar部分矿物暴露在样品颗粒表面;13 C NMR显示低温制得的biochar主要由芳香碳、脂肪碳、羧基和羰基碳组成,高温制得的biochar主要由芳香碳组成,且低温制得biochars中,木质类biochars比草类biochars含有更高的木质素的残留碳结构,这是由于木质类biochars原材料中含有更高的木质素。
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| 关 键 词： | 生物质碳 元素分析 X射线光电子能谱 固态13 C核磁共振 |
Characterization of Biochar by X-Ray Photoelectron Spectroscopy and 13 C Nuclear Magnetic Resonance |
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| XU Dong-yu,JIN Jie,YAN Yu,HAN Lan-fang,KANG Ming-jie,WANG Zi-ying,ZHAO Ye,SUN Ke.Characterization of Biochar by X-Ray Photoelectron Spectroscopy and 13 C Nuclear Magnetic Resonance[J].Spectroscopy and Spectral Analysis,2014(12):3415-3418. |
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| Authors: | XU Dong-yu JIN Jie YAN Yu HAN Lan-fang KANG Ming-jie WANG Zi-ying ZHAO Ye SUN Ke |
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| Institution: | XU Dong-yu;JIN Jie;YAN Yu;HAN Lan-fang;KANG Ming-jie;WANG Zi-ying;ZHAO Ye;SUN Ke;State Key Laboratory of Water Environment Simulation,School of Environment,Beijing Normal University; |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Biochar Elemental analysis X-ray photoelectron spectroscopy 13 C nuclear magnetic resonance |
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