Preparation of Hierarchically Porous Carbon Materials from Sugarcane Bagasse

Master of Science (Chemistry (Physical Chemistry))

Saved in:
Bibliographic Details
Main Author: Ratchadaporn Kueasook
Other Authors: Laemthong Chuenchom
Format: Theses and Dissertations
Language:English
Published: Prince of Songkla University 2023
Subjects:
Online Access:http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/19026
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Institution: Prince of Songkhla University
Language: English
id th-psu.2016-19026
record_format dspace
spelling th-psu.2016-190262023-11-07T07:11:10Z Preparation of Hierarchically Porous Carbon Materials from Sugarcane Bagasse การเตรียมวัสดุคาร์บอนที่มีรูพรุนขนาดกลางและขนาดใหญ่จากชานอ้อย Ratchadaporn Kueasook Laemthong Chuenchom Faculty of Science (Chemistry) คณะวิทยาศาสตร์ ภาควิชาเคมี Carbon Absorption and adsorption Master of Science (Chemistry (Physical Chemistry)) Hierarchically porous carbon materials (HPC) were successfully prepared from environmentally friendly phloroglucinol/glyoxylic acid precursors with soft-template F127 using sugarcane bagasse as scaffold by self-assembly method. Phloroglucinol and glyoxylic acid used as carbon precursor and F127 as a mesopore template. Effect of carbon precursor/template ratio on the physical and chemical properties of the carbon monoliths was studied. The sample without template (BG_PGF) was prepared by carbonizing the sugarcane bagasse mixed with carbon precursor under the same conditions. Furthermore, various techniques were employed to investigate the physicochemical properties of the carbon monoliths. While the chemical properties of monolith adsorbents are the same, the physical properties are different. BG_PGF and BG have only micropore (pore size <2 nm). HPC has mesopore (pore size 2-50 nm). Moreover, The maximum adsorption capacity of methylene blue for HPC higher than BG_PGF and BG. It showed the mesopore structure are the factor for adsorption property. The coated carbon was highly stable mechanical stability than BG. The obtained HPC has a great potential as a floating monolith adsorbent for water treatment. วัสดุคาร์บอนที่มีรูพรุนแบบลาดับขั้น (Hierarchically porous carbon materials : HPC) ถูกเตรียมขึ้นด้วยวิธี Soft-templating self-assembly โดยใช้ Phloroglucinol/ Glyoxylic acid เป็นแหล่งให้คาร์บอนและใช้ Pluronic triblock copolymer F127 เป็นแม่แบบรูพรุนขนาดกลาง (ขนาดรูพรุน 2-50 นาโนเมตร) บนผิวของชานอ้อย โดยได้ศึกษาผลของอัตราส่วนระหว่าง แหล่งให้ คาร์บอน (carbon precursor) ต่อแม่แบบรูพรุนขนาดกลาง (template) ที่มีผลต่อลักษณะของรูพรุน อีกทั้งยังมีการเตรียมวัสดุคาร์บอนที่ไม่มีแม่แบบรูพรุนขนาดกลาง (BG_PGF) และวัสดุคาร์บอนที่เกิด จากการเผาชานอ้อยเพียงอย่างเดียว (BG )โดยไม่มีแม่แบบ และยังได้ศึกษาลักษณะทางกายภาพและ ทางเคมีของวัสดุที่เตรียมได้ด้วยเทคนิคหลายประเภท พบว่าวัสดุที่เตรียมได้ทั้งหมดมีลักษณะทางเคมี ที่คล้ายคลึงกันมาก แต่มีลักษณะรูพรุนที่แตกต่างกัน คือ BG และ BG_PGF มีรูพรุนขนาดเล็กเพียง ชนิดเดียว (ขนาดรูพรุน < 2nm) ส่วน HPC มีรูพรุนขนาดกลาง (ขนาดของรูพรุนอยู่ระหว่าง 5-6 nm) เมื่อเปรียบเทียบความสามารถในการดูดซับเมธีลีนบลู ปรากฎว่า ค่าการดูดซับสูงสุดของ HPC สูงกว่า BG_PGF และ BG แสดงให้เห็นว่ารูพรุนขนาดกลางเป็นปัจจัยสาคัญในการดูดซับ ดังนั้นวิธีการเตรียม วัสดุคาร์บอนที่มีรูพรุนแบบลาดับขั้น (HPC) ในงานวิจัยนี้ เป็นวิธีที่สามารถเตรียมได้ง่าย ใช้สารที่ไม่ ก่อให้เกิดมะเร็ง อีกทั้งวัสดุคาร์บอนที่เตรียมได้นี้มีลักษณะเป็นชิ้นงาน เมื่อนาไปใช้เป็นตัวดูดซับ สามารถแยกออกจากระบบได้ง่าย 2023-11-07T07:11:10Z 2023-11-07T07:11:10Z 2018 Thesis http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/19026 en Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Thailand http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/th/ application/pdf Prince of Songkla University
institution Prince of Songkhla University
building Khunying Long Athakravi Sunthorn Learning Resources Center
continent Asia
country Thailand
Thailand
content_provider Khunying Long Athakravi Sunthorn Learning Resources Center
collection PSU Knowledge Bank
language English
topic Carbon Absorption and adsorption
spellingShingle Carbon Absorption and adsorption
Ratchadaporn Kueasook
Preparation of Hierarchically Porous Carbon Materials from Sugarcane Bagasse
description Master of Science (Chemistry (Physical Chemistry))
author2 Laemthong Chuenchom
author_facet Laemthong Chuenchom
Ratchadaporn Kueasook
format Theses and Dissertations
author Ratchadaporn Kueasook
author_sort Ratchadaporn Kueasook
title Preparation of Hierarchically Porous Carbon Materials from Sugarcane Bagasse
title_short Preparation of Hierarchically Porous Carbon Materials from Sugarcane Bagasse
title_full Preparation of Hierarchically Porous Carbon Materials from Sugarcane Bagasse
title_fullStr Preparation of Hierarchically Porous Carbon Materials from Sugarcane Bagasse
title_full_unstemmed Preparation of Hierarchically Porous Carbon Materials from Sugarcane Bagasse
title_sort preparation of hierarchically porous carbon materials from sugarcane bagasse
publisher Prince of Songkla University
publishDate 2023
url http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/19026
_version_ 1783957339157561344