Faafetai mo le asiasi ile Nature.com. O le su'esu'ega o lo'o e fa'aogaina e fa'atapula'aina le lagolago a le CSS. Mo le poto sili ona lelei, matou te fautuaina oe e te faʻaogaina se suʻesuʻega fou (pe faʻamalo le Faiga Faʻatasi i Internet Explorer). I le taimi nei, ina ia mautinoa le faʻaauauina o le lagolago, matou te tuʻuina atu le saite e aunoa ma sitaili ma JavaScript.
Ole vaega ole maketi o faiga fa'a'aisa adsorption ma pamu vevela o lo'o la'ititi lava pe a fa'atusatusa i faiga masani compressor. E ui lava i le tele o le aoga o le faʻaogaina o le vevela taugofie (nai lo le taugata o galuega eletise), o le faʻatinoina o faiga faʻavae i luga o mataupu faʻavae adsorption e faʻatapulaʻa lava i nai faʻaoga faʻapitoa. O le faʻaletonu autu e manaʻomia ona faʻaumatia o le faʻaitiitia o le malosi faʻapitoa ona o le maualalo o le vevela ma le mautu o le adsorbent. O le tulaga o lo'o iai nei faiga fa'aaisa fa'aa'ai fa'apisinisi e fa'avae i luga ole adsorber e fa'avae i luga ole fa'afesuia'i vevela ipu fa'apipi'i e fa'amalieina le gafatia. O taunuʻuga ua iloa lelei o le faʻaitiitia o le mafiafia o le ufiufi e taʻitaʻia ai le faʻaitiitia o le faʻaogaina o le faʻaogaina o le tele, ma faʻateleina le vaega i luga o le maualuga o le fua o le faʻaogaina o fausaga faʻateleina le malosi e aunoa ma le faʻafefeina o le lelei. O filo uʻamea o loʻo faʻaaogaina i lenei galuega e mafai ona tuʻuina atu se vaega faʻapitoa i luga ole laiga ole 2500-50,000 m2 / m3. E tolu auala mo le mauaina o faʻaofuofu manifinifi ae mautu o le masima hydrates i luga o uʻamea, e aofia ai alava uʻamea, mo le gaosiga o coatings faʻaalia mo le taimi muamua se faʻaliliuina vevela vevela maualuga. O le togafitiga i luga ole laiga e faʻavae i luga ole alumini anodizing ua filifilia e fausia ai se sootaga malosi i le va o le ufiufi ma le meaʻai. O le microstructure o le mea na maua na suʻesuʻeina e faʻaaoga ai le suʻesuʻeina o le electron microscopy. Fa'aiti'itia le aofa'i atoa o Fusi fa'afoma'i fa'afoma'i fa'afoma'i ma fa'ata'ita'i fa'asao X-ray sa fa'aogaina e siaki ai le iai o meaola mana'omia ile su'ega. Na fa'amaonia lo latou gafatia e fau vai su'esu'e e ala i su'esu'ega tu'ufa'atasi o le thermogravimetric (TGA)/differential thermogravimetric analysis (DTG). Le lelei le lelei i luga ole 0.07 g (vai)/g (composite) na maua i le MgSO4 coating, e faʻaalia ai faʻailoga o le faʻamalo ile 60 °C ma toe gaosia pe a maeʻa le toe faʻaleleia. Na maua foi i'uga lelei ile SrCl2 ma le ZnSO4 fa'atasi ai ma se eseesega tele e tusa ma le 0.02 g/g i lalo ole 100 °C. Hydroxyethylcellulose na filifilia e avea o se faʻaopoopoga e faʻateleina ai le mautu ma le faʻapipiʻiina o le ufiufi. O mea faʻapitoa o oloa na iloiloina e le TGA-DTG tutusa ma o latou faʻapipiʻi na faʻaalia i se metotia e faʻavae i luga o suʻega o loʻo faʻamatalaina i le ISO2409. O le tumau ma le pipii o le CaCl2 coating ua matua faʻaleleia aʻo faʻatumauina lona malosi faʻapipiʻi ma se eseesega mamafa e tusa ma le 0.1 g / g i le vevela i lalo ole 100 °C. E le gata i lea, o le MgSO4 o loʻo tumau pea le malosi e fausia ai vai, faʻaalia se eseesega tele o le sili atu i le 0.04 g / g i le vevela i lalo ole 100 °C. Mulimuli ane, e su'esu'eina alava u'amea ufiufi. O faʻaiʻuga o loʻo faʻaalia ai o le faʻaogaina lelei o le vevela o le fiber structure ua ufiufi i le Al2 (SO4) 3 e mafai ona 4.7 taimi maualuga pe a faʻatusatusa i le voluma o Al2(SO4)3 mama. O le faʻapipiʻiina o paʻu suʻesuʻe na suʻesuʻeina i le vaʻaia, ma o le fausaga o totonu na iloiloina e faʻaaoga ai se ata microscopic o vaega koluse. O se faʻapipiʻi o le Al2(SO4) 3 ma le mafiafia e tusa ma le 50 µm na maua, ae o le faagasologa atoa e tatau ona faʻamalieina ina ia ausia se tufatufaina atu tutusa.
Adsorption systems ua maua le tele o le gauai atu i nai tausaga ua tuanaʻi ona o loʻo tuʻuina atu ai se faʻaoga faʻalelei i le faʻaogaina o pamu vevela masani poʻo le pusaaisa. Faatasi ai ma le siitia o tulaga fa'alelei ma le vevela o le lalolagi, e mafai ona fa'aitiitia le fa'alagolago i suau'u fa'atosina i se taimi lata mai. E le gata i lea, o soʻo se faʻaleleia atili o le faʻaisaina o le adsorption poʻo pamu vevela e mafai ona faʻafeiloaʻi i le teuina o le malosi o le vevela, lea e fai ma sui o se faʻaopoopoga faaopoopo i le gafatia mo le faʻaogaina lelei o le malosi muamua. O le aoga autu o pamu vevela adsorption ma faiga refrigeration e mafai ona latou faagaoioia ma le maualalo vevela tele. O le mea lea e talafeagai ai mo puna maualalo o le vevela e pei ole malosi ole la po'o otaota vevela. E tusa ai ma talosaga mo le teuina o le malosi, o le adsorption e maua ai le lelei o le maualuga o le malosi ma le faʻaitiitia o le faʻaogaina o le malosi pe a faʻatusatusa i le teuina o le vevela maaleale poʻo le latent.
O pamu vevela adsorption ma faiga fa'a'aisa e mulimulita'i tutusa le ta'amilosaga thermodynamic pei o latou fa'aputu fa'apa'u ausa. O le eseesega autu o le suia o vaega compressor ma adsorbers. O le elemene e mafai ona adsorb maualalo ausa refrigerant mamafa i feololo vevela, evaporating sili refrigerant tusa lava pe malulu le vai. E tatau ona faʻamautinoa le malulu faifaipea o le adsorber ina ia faʻateʻaina ai le enthalpy o le adsorption (exotherm). O le adsorber e toe faʻafouina i le maualuga o le vevela, ma mafua ai ona faʻaumatia le ausa o le pusaaisa. O le fa'avevela e tatau ona fa'aauau pea ona maua ai le enthalpy o le desorption (endothermic). Talu ai o faʻagasologa o le adsorption e faʻaalia i suiga o le vevela, e manaʻomia ai le maualuga o le eletise maualuga. Ae ui i lea, o le maualalo o le faʻaogaina o le vevela o le mea sili ona le lelei i le tele o faʻaoga.
O le faʻafitauli autu o le amio o le faʻateleina lea o lona tau aofaʻi aʻo tausia le ala felauaiga e maua ai le tafe o vaʻa adsorption / desorption. E lua auala e masani ona faʻaaogaina e ausia ai lenei mea: faʻapipiʻi faʻafefe vevela ma faʻafefe vevela faʻapipiʻi. O mea e sili ona ta'uta'ua ma manuia o mea tu'ufa'atasia o mea ia e fa'aogaina mea fa'aopoopo e fa'atatau i le carbon, e ta'ua o le fa'alauteleina o le graphite, activated carbon, po'o le carbon fiber. Oliveira et al. 2 impregnated faʻalauteleina graphite paʻu ma le calcium chloride e maua ai se adsorber faʻatasi ai ma se malosi malulu (SCP) e oʻo atu i le 306 W / kg ma se faʻatusatusaga o le faʻatinoga (COP) e oʻo atu i le 0.46. Zajaczkowski et al. 3 na fa'atūina se tu'ufa'atasiga o le kalafi fa'alautele, alava kaponi ma le calcium chloride fa'atasi ai ma le aofa'i o le conductivity o le 15 W/mK. Jian et al4 fa'ata'ita'iina fa'atasi ma le sulfuric acid ua fa'alauteleina le graphite fa'alenatura (ENG-TSA) e fai ma sui i totonu o le lua-laasaga fa'amalo fa'amalo. O le faʻataʻitaʻiga na valoia COP mai le 0.215 i le 0.285 ma le SCP mai le 161.4 i le 260.74 W / kg.
I le mamao o le fofo sili ona aoga o le faʻafefe vevela faʻapipiʻi. E mafai ona vaevaeina le faiga o le ufiufi o nei mea vevela i ni vaega se lua: tuusaʻo faʻatasi ma faʻapipiʻi. O le auala sili ona manuia o le tuʻufaʻatasia tuusaʻo, lea e aofia ai le faʻavaeina o mea faʻapipiʻi saʻo i luga o le faʻafefe o le vevela mai le faʻaogaina talafeagai. Ua pateniina e Sotech5 se metotia mo le tuufaatasia o le zeolite ua ufiufi mo le faaaogaina i se faasologa o mea malulu na gaosia e Fahrenheit GmbH. Na fa'ata'ita'i e Schnabel et al6 le fa'atinoga o zeolite e lua o lo'o fa'apipi'iina i luga ole uamea. Ae ui i lea, o lenei metotia e naʻo le faʻaogaina o mea faʻapitoa, lea e faʻapipiʻiina ai mea faʻapipiʻi o se mea manaia. O mea fa'apipi'i o mea fa'apitoa ia e filifilia e lagolago ai le sorbent adhesion ma/po'o le tele o felauaiga, ae leai sona sao i le adsorption po'o le fa'aleleia atili o le amio. Freni et al. 7 fa'apipi'i fa'avevela alumini fa'apipi'i fa'atasi ma le zeolite AQSOA-Z02 fa'amautu fa'atasi ma se mea fa'apipi'i ele. Calabrese et al.8 su'esu'e le tapenaga o fa'alavalava zeolite fa'atasi ai ma mea fa'apipi'i polymeric. Ammann et al.9 na tu'uina mai se metotia mo le sauniaina o pa'u zeolite porous mai fa'afefiloi maneta o le polyvinyl alcohol. O le alumina (alumina) o loʻo faʻaaogaina foi e fai ma fusi 10 i le adsorber. I lo matou iloa, o le cellulose ma le hydroxyethyl cellulose e naʻo le faʻaaogaina faʻatasi ma adsorbents faaletino11,12. O nisi taimi e le fa'aogaina le kelu mo le vali, ae fa'aaoga e fausia ai le fausaga 13 na o ia. O le tu'ufa'atasiga o alginate polymer matrices fa'atasi ai ma le tele o salt hydrates e mafai ai ona fetu'utu'una'i fa'apipi'i fa'apipi'i fa'apipi'i e puipuia ai le lepa a'o fa'agogo ma maua ai le tele o fe'avea'i. O omea e pei o le bentonite ma le attapulgite ua faʻaaogaina e fai ma fusi mo le saunia o mea faʻapipiʻi15,16,17. Ethylcellulose ua faʻaaogaina e microencapsulate calcium chloride18 poʻo sodium sulfide19.
O mea faʻapipiʻi faʻatasi ma se fausaga uʻamea porous e mafai ona vaevaeina i mea faʻapipiʻi vevela ma faʻapipiʻi faʻafefe vevela. O le lelei o nei fausaga o le maualuga maualuga o le vaega o luga. Ole mea lea e maua ai le tele o feso'ota'iga i le va o le adsorbent ma le u'amea e aunoa ma le fa'aopoopoina o se inert mass, lea e fa'aitiitia ai le lelei atoatoa o le ta'amilosaga pusaaisa. Lang et al. 20 ua faʻaleleia atili le faʻaogaina o le zeolite adsorber faʻatasi ai ma se fausaga faʻapipiʻi alumini. Gillerminot et al. 21 fa'aleleia atili le fa'amama o le NaX zeolite layers i le 'apamemea ma le nickel foam. E ui lava o mea faʻapipiʻi e faʻaaogaina e fai ma mea e sui ai vaega (PCM), o mea na maua e Li et al. 22 ma Zhao et al. 23 o lo'o fiafia fo'i mo le chemisorption. Na latou fa'atusatusaina le fa'atinoga o le fa'alauteleina o le graphite ma le foam u'amea ma fa'ai'u ai e sili atu le fa'ata'ita'iga pe afai e le o se fa'afitauli le pala. Palomba et al. e le'i leva ona fa'atusatusa isi fausaga porous uamea24. Van der Pal et al. sa su'esu'e masima u'amea o lo'o fa'amau i totonu o puaa 25 . O fa'ata'ita'iga uma na muamua atu e fetaui ma fa'a'ele'ele mafiafia o mea fa'apipi'i. O fausaga porous u'amea e toetoe lava a le fa'aogaina e fa'aofu ai fa'apalapala, o se fofo sili atu ona lelei. O se faʻataʻitaʻiga o le fusifusia i zeolite e mafai ona maua i Wittstadt et al. 26 ae e le'i faia se taumafaiga e fusifusia vai masima e ui lava ina maualuga le malosi o le malosi 27 .
O le mea lea, e tolu auala mo le saunia o paʻu adsorbent o le a suʻesuʻeina i lenei tusiga: (1) faʻapipiʻi faʻapipiʻi, (2) tali saʻo, ma (3) togafitiga luga. O le Hydroxyethylcellulose o le fusi lea o filifiliga i lenei galuega ona o le mautu na lipotia muamua ma le faʻapipiʻiina lelei o le faʻapipiʻi faʻatasi ma adsorbents faaletino. O lenei metotia na muamua su'esu'eina mo fa'alavalava mafolafola ma mulimuli ane fa'aoga i fausaga alava u'amea. I le taimi muamua, na lipotia mai ai se suʻesuʻega muamua o le avanoa o gaioiga faʻamaʻi ma le faʻavaeina o paʻu adsorbent. O le poto masani muamua o loʻo faʻafeiloaʻi nei i le faʻapipiʻiina o fausaga alava uʻamea. O le togafitiga i luga ole laiga ua filifilia mo lenei galuega o se metotia e faʻavae ile anodizing alumini. Alumini anodizing ua manuia tu'ufa'atasia ma masima u'amea mo fa'amoemoega fa'alelei29. I nei tulaga, e mafai ona maua ni paluga mautu ma le pala. Ae ui i lea, e le mafai ona latou faia soʻo se adsorption poʻo le desorption process. O lenei pepa o loʻo tuʻuina atu ai se fesuiaiga o lenei auala e mafai ai ona faʻagaoioia le mamafa e faʻaaoga ai mea faʻapipiʻi o le uluai gaioiga. I le mea sili tatou te iloa, e leai se tasi o metotia o loʻo faʻamatalaina iinei na suʻesuʻeina muamua. Latou te fai ma sui o se tekinolosi fou sili ona manaia aua latou te faʻatagaina le faʻavaeina o faʻamalama adsorbent coatings, o loʻo i ai le tele o faʻamanuiaga i luga o suʻesuʻega faʻaletino e masani ona suʻesuʻeina.
O ipu alumini fa'ailoga na fa'aaogaina e fai ma sui mo nei su'ega na saunia e ALINVEST Břidličná, Czech Republic. O loʻo i ai le 98.11% alumini, 1.3622% uʻamea, 0.3618% manganese ma faʻailoga o kopa, magnesium, silicon, titanium, zinc, chromium ma nickel.
O mea e filifilia mo le gaosiga o mea faʻapipiʻi e filifilia e tusa ai ma a latou meatotino thermodynamic, e faʻatatau i le aofaʻi o le vai e mafai ona latou faʻafefe / desorb i le vevela i lalo ole 120°C.
Magnesium sulfate (MgSO4) o se tasi o masima hydrated sili ona manaia ma suʻesuʻeina30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41. O mea tau thermodynamic ua uma ona fuaina ma maua ai e talafeagai mo faʻaoga i vaega o le pusaaisa adsorption, pamu vevela ma le teuina o le malosi. Mago magnesium sulfate CAS-Nr.7487-88-9 99% (Grüssing GmbH, Filsum, Niedersachsen, Siamani) na faʻaaogaina.
Calcium chloride (CaCl2) (H319) o se isi masima suʻesuʻe lelei ona o lona sua o loʻo i ai mea manaia thermodynamic41,42,43,44. Calcium chloride hexahydrate CAS-No. 7774-34-7 97% faʻaaogaina (Grüssing, GmbH, Filsum, Niedersachsen, Siamani).
Zinc sulfate (ZnSO4) (H3O2, H318, H410) ma ona hydrates o loʻo i ai meatotino thermodynamic talafeagai mo le maualalo o le vevela adsorption process45,46. Zinc sulfate heptahydrate CAS-Nr.7733-02-0 99.5% (Grüssing GmbH, Filsum, Niedersachsen, Siamani) na faʻaaogaina.
Strontium chloride (SrCl2) (H318) e iai foi mea manaia thermodynamic4,45,47 e ui lava e masani ona tuʻufaʻatasia ma le ammonia i le pamu vevela adsorption poʻo le suʻesuʻeina o le malosi. Strontium chloride hexahydrate CAS-Nr.10.476-85-4 99.0-102.0% (Sigma Aldrich, St. Louis, Misuri, ISA) na faʻaaogaina mo le faʻasologa.
Copper sulfate (CuSO4) (H302, H315, H319, H410) e leʻo iai i totonu o le hydrates e masani ona maua i tusitusiga faʻapolofesa, e ui lava o ona meatotino thermodynamic e fiafia mo le maualalo o le vevela applications48,49. Copper sulfate CAS-Nr.7758-99-8 99% (Sigma Aldrich, St. Louis, MO, ISA) na faʻaaogaina mo le faʻasologa.
Magnesium chloride (MgCl2) o se tasi o masima hydrated lea na maua talu ai nei le tele o le gauai i le fanua o le teuina o le malosi vevela50,51. Magnesium chloride hexahydrate CAS-Nr.7791-18-6 mama vailaʻau mama (Applichem GmbH., Darmstadt, Siamani) sa faʻaaogaina mo suʻega.
E pei ona taʻua i luga, na filifilia le hydroxyethyl cellulose ona o taunuuga lelei i faʻaoga tutusa. O mea o loʻo faʻaaogaina i la matou faʻasologa o le hydroxyethyl cellulose CAS-Nr 9004-62-0 (Sigma Aldrich, St. Louis, MO, ISA).
O alava u'amea e fai mai uaea pupu'u ua fa'apipi'i fa'atasi e ala i le fa'amalosi ma le sintering, o se fa'agasologa e ta'ua o le fa'afefeteina fa'afefeteina (CME)52. O lona uiga o lo latou faʻaogaina o le vevela e faʻalagolago e le gata i le tele o le faʻaogaina o metala o loʻo faʻaaogaina i le gaosiga ma le porosity o le fausaga mulimuli, ae faʻapea foi i luga o le lelei o sootaga i le va o filo. O alava e le o isotropic ma e masani ona tufatufa atu i se itu patino i le taimi o le gaosiga, lea e faʻaitiitia ai le faʻaogaina o le vevela i le itu faʻafefe.
Sa su'esu'eina le fa'aogaina o le vai i le fa'aogaina o le su'esu'ega thermogravimetric (TGA)/differential thermogravimetric analysis (DTG) i totonu o se pusa vacuum (Netzsch TG 209 F1 Libra). O fua na faia i totonu o le ea faʻafefeteina o loʻo tafe i le 10 ml / min ma le vevela mai le 25 i le 150 ° C i le alumini oxide crucibles. O le fua faʻavevela o le 1 ° C / min, o le mamafa faʻataʻitaʻiga e ese mai le 10 i le 20 mg, o le iugafono o le 0.1 μg. I lenei galuega, e tatau ona maitauina o le tele o le eseesega i luga ole iunite e iai se le mautonu tele. O faʻataʻitaʻiga o loʻo faʻaaogaina i le TGA-DTG e laʻititi ma e le masani ona tipi, lea e le saʻo ai a latou filifiliga o le eria. O nei tau e mafai ona faʻapipiʻiina i se vaega tele pe a fai e amanaia ni suiga tetele.
Attenuated total reflection Fourier transform infrared (ATR-FTIR) spectra na maua i luga o le Bruker Vertex 80 v FTIR spectrometer (Bruker Optik GmbH, Leipzig, Siamani) e faʻaaoga ai se mea faʻapipiʻi ATR platinum (Bruker Optik GmbH, Siamani). Sa fua sa'o i le vacuum le spectra o tioata mama mamago taimane a'o le'i fa'aogaina fa'ata'ita'iga e fai ma fa'ata'ita'iga mo fua fa'ata'ita'i. O faʻataʻitaʻiga na fuaina i le vacuum e faʻaaoga ai se faʻaaliga faʻapitoa o le 2 cm-1 ma le averesi numera o suʻesuʻega o le 32. Wavennumber mai le 8000 i le 500 cm-1. O suʻesuʻega faʻapitoa na faia e faʻaaoga ai le polokalame OPUS.
O suʻesuʻega a le SEM na faia i le faʻaaogaina o le DSM 982 Gemini mai Zeiss i le faʻavaveina o voltage o 2 ma 5 kV. Sa fa'aaogaina le Thermo Fischer System 7 ma le Peltier cooled silicon drift detector (SSD).
O le sauniuniga o ipu uʻamea na faʻatinoina e tusa ai ma le faʻagasologa e tutusa ma le faʻamatalaina i le 53. Muamua, faʻatofu le ipu i le 50% sulfuric acid. 15 minute. Ona tuʻuina atu lea i totonu ole 1 M sodium hydroxide solution mo le 10 sekone. Ona fufuluina lea o faʻataʻitaʻiga i le tele o vai faʻafefe, ona faʻasusu lea i le vai faʻafefe mo le 30 minute. Ina ua maeʻa togafitiga muamua i luga o le eleele, sa faʻaofuofu faʻataʻitaʻiga i se vaifofo tumu 3%. HEC ma le masima fa'atatau. Mulimuli ane, ave i fafo ma faʻagogo ile 60°C.
O le anodizing auala e faʻaleleia ma faʻamalosia ai le faʻaogaina o le oxide masani i luga o le uʻamea passive. Na fa'aanodized ia paneli alumini i le sulfuric acid i se tulaga malo ma fa'amaufa'ailoga i le vai vevela. O le anodizing na sosoo ai ma le togitogiina muamua ma le 1 mol/l NaOH (600 s) soso'o ai ma le fa'aesea ile 1 mol/l HNO3 (60 s). Ole vaifofo eletise ole fa'afefiloi ole 2.3 M H2SO4, 0.01 M Al2(SO4)3, ma le 1 M MgSO4 + 7H2O. Na faia le anodizing i le (40 ± 1) ° C, 30 mA / cm2 mo 1200 sekone. O le faʻamaufaʻailogaina na faia i vaifofo eseese o le brine e pei ona faʻamatalaina i mea (MgSO4, CaCl2, ZnSO4, SrCl2, CuSO4, MgCl2). O le faʻataʻitaʻiga o loʻo vela i totonu mo le 1800 sekone.
E tolu auala eseese mo le gaosia o mea tu'ufa'atasi ua su'esu'eina: fa'apipi'i fa'apipi'i, tali sa'o, ma togafitiga i luga. O mea lelei ma le le lelei o metotia taʻitasi o aʻoaʻoga e faʻavasegaina ma talanoaina. Fa'atonuga sa'o, nanoimaging, ma su'esu'ega vaila'au / elemene na fa'aaogaina e iloilo ai taunu'uga.
O le anodizing na filifilia e avea o se auala e faʻaleleia ai le faʻaogaina o luga e faʻateleina ai le pipii o le masima hydrates. O lenei togafitiga i luga e fausia ai se fausaga porous o alumina (alumina) tuusao i luga o le alumini. I le masani ai, o lenei metotia e aofia ai ni vaega se lua: o le laasaga muamua e fausia ai se fausaga porous o le alumini oxide, ma o le laasaga lona lua e fausia ai se paʻu o le alumini hydroxide e tapunia ai pores. O auala nei e lua e poloka ai le masima e aunoa ma le taofia o le avanoa i le vaega o le kesi. O le mea muamua e aofia ai se faʻaogaina o le meli e faʻaaoga ai ni faʻamaʻi alumini alumini (Al2O3) na maua i le laasaga muamua e taofi ai tioata faʻapipiʻi ma faʻateleina lona pipii i luga o uʻamea. O mea e maua mai ai honeycombs e tusa ma le 50 nm le lautele ma le umi o le 200 nm (Fig. 1a). E pei ona taʻua muamua, o nei pu e masani ona tapunia i se laasaga lona lua ma se vaega manifinifi o Al2O (OH) 2 boehmite e lagolagoina e le alumina tube boiling process. I le auala lona lua, o lenei faiga faʻamaufaʻailoga e faʻaleleia i se auala e puʻeina ai tioata masima i se faʻapipiʻi tutusa o le boehmite (Al2O (OH)), lea e le faʻaaogaina mo le faʻamaufaʻailogaina i lenei tulaga. O le laasaga lona lua e faia i se vaifofo tumu o le masima tutusa. O faʻataʻitaʻiga faʻamatalaina e iai lapopoʻa i le va o le 50-100 nm ma e foliga mai o ni mataua ua sausau (Ata 1b). O le pito i luga e maua mai i le faʻagasologa o le faʻamaufaʻailogaina o loʻo i ai se faʻalapotopotoga faʻapitoa faʻapitoa faʻatasi ma se faʻalauteleina o fesoʻotaʻiga. O lenei mamanu luga, faʻatasi ai ma le tele o latou faʻapipiʻi faʻapipiʻi, e lelei mo le tauaveina ma le uuina o tioata masima. O fausaga uma e lua o loʻo faʻamatalaina e foliga mai e matua porous ma e iai ni pu laiti e foliga mai e fetaui lelei mo le taofiofia o masima masima ma faʻafefe ausa i le masima i le taimi o le faʻaogaina o le adsorber. Ae ui i lea, o suʻesuʻega elemene o nei mea e faʻaaoga ai le EDX e mafai ona iloa ai le tele o le magnesium ma le sulfur i luga o le boehmite, e le o iloa i le tulaga o le alumina.
O le ATR-FTIR o le faʻataʻitaʻiga na faʻamaonia ai o le elemene o le magnesium sulfate (silasila i le Ata 2b). O le fusi o alaleo o loʻo faʻaalia ai le maualuga o le sulfate ion i le 610–680 ma le 1080–1130 cm–1 ma uiga lattice vai tumutumu i le 1600–1700 cm–1 ma le 3200–3800 cm–1 (silasila i le Ata 2a, c). ). O le i ai o ion magnesium e toetoe lava a le suia le fusi54.
(a) EDX o se ipu alumini MgSO4 ua ufiufi boehmite, (b) alaleo ATR-FTIR o pa'u boehmite ma MgSO4, (c) alalaupapa ATR-FTIR ole MgSO4 mama.
O le faatumauina o le lelei o le adsorption na faʻamaonia e le TGA. I luga o le fig. 3b o loʻo faʻaalia ai le maualuga o le desorption o le approx. 60°C. O lenei tumutumu e le fetaui ma le vevela o tumutumu e lua o loʻo matauina i le TGA o le masima mama (Fig. 3a). O le toe faʻafouina o le faʻasologa o le adsorption-desorption na iloiloina, ma o le pupuni lava e tasi na matauina ina ua uma ona tuʻuina faʻataʻitaʻiga i totonu o se ea susu (Fig. 3c). O eseesega e matauina i le vaega lona lua o le desorption atonu o le taunuuga o le faʻamama i totonu o se atemosifia tafe, aua e masani ona oʻo atu ai i le le atoatoa. O nei tau e fetaui ma le 17.9 g/m2 i le fa'amalo muamua ma le 10.3 g/m2 i le fa'amama lona lua.
Fa'atusatusaga ole su'esu'ega TGA ole boehmite ma le MgSO4: su'esu'ega TGA ole MgSO4 mama (a), fa'afefiloi (b) ma ina ua mae'a fa'amama (c).
O le auala lava lea e tasi na faia i le calcium chloride e pei o le adsorbent. O fa'ai'uga o lo'o tu'uina atu i le Ata 4. O su'esu'ega va'aia o luga na fa'aalia ai ni suiga laiti i le u'amea. E tau le iloa le fulufulu. Na faʻamaonia e le SEM le i ai o tioata laiti e tufatufaina tutusa i luga o le fogaeleele. Ae ui i lea, na fa'aalia e le TGA le leai o se fa'asusu i lalo ole 150°C. Atonu e mafua ona o le mea moni o le masima e laʻititi tele pe a faʻatusatusa i le aofaʻi atoa o le substrate mo le iloa e le TGA.
O faʻaiʻuga o togafitiga i luga ole paʻu sulfate apamemea e ala i le anodizing auala o loʻo faʻaalia ile ata. 5. I lenei tulaga, o le faʻamoemoeina o le tuʻufaʻatasia o le CuSO4 i totonu o le fausaga Al oxide e leʻi tupu. Nai lo lena, o nila matala e matauina aua e masani ona faʻaaogaina mo le kopa hydroxide Cu(OH)2 faʻaaogaina i vali turquoise masani.
Na fa'ata'ita'i fo'i le fa'ameamea i luga ole laiga fa'atasi ma le strontium chloride. O fa'ai'uga na fa'aalia ai le le tutusa o le kava (silasila i le Ata 6a). Ina ia iloa pe o le masima na ufiufi uma le luga, na faia se suʻesuʻega EDX. O le pupuni mo se pito i le vaega lanu efuefu (ituaiga 1 i le Ata 6b) o loʻo faʻaalia ai le strontium itiiti ma le tele o alumini. O loʻo faʻaalia ai se mea maualalo o le strontium i totonu o le sone fua, lea, i le isi itu, e faʻaalia ai le maualalo o le faʻaogaina o le strontium chloride. I le isi itu, o vaega paʻepaʻe o loʻo i ai le maualuga o le strontium ma le maualalo o le alumini (mata 2-6 i le Ata 6b). O su'esu'ega a le EDX o le vaega pa'epa'e o lo'o fa'aalia ai togitogi pogisa (mata 2 ma le 4 i le Ata 6b), maualalo le chlorine ma maualuga le sulfur. E mafai ona faʻaalia ai le faʻavaeina o le strontium sulfate. O togitogi susulu e atagia ai le maualuga o le chlorine ma le maualalo o le sulfur (mata 3, 5, ma le 6 ile Ata 6b). E mafai ona faʻamatalaina lenei mea i le mea moni o le vaega autu o le paʻepaʻe paʻepaʻe e aofia ai le strontium chloride faʻamoemoeina. O le TGA o le faʻataʻitaʻiga faʻamaonia le faʻamatalaina o le auiliiliga ma se tumutumu i le vevela uiga o le strontium chloride mama (Fig 6c). O la latou tau itiiti e mafai ona faʻamaonia e se vaega itiiti o le masima pe a faʻatusatusa i le mamafa o le lagolago uʻamea. O le mamafa o le desorption ua fuafuaina i faʻataʻitaʻiga e fetaui ma le aofaʻi o le 7.3 g / m2 tuʻuina atu i le iunite o le adsorber i le vevela o le 150 ° C.
Sa fa'ata'ita'i fo'i le fa'alavalava o le zinc sulfate na fa'aogaina e Eloxal. I le Macroscopically, o le ufiufi o se mea manifinifi ma tutusa tutusa (Fig. 7a). Ae ui i lea, na faʻaalia e le SEM se vaega o loʻo ufiufi i tioata laiti e vavaeeseina e nofoaga gaogao (Fig. 7b). O le TGA o le ufiufi ma le substrate na faʻatusatusa i le masima mama (Ata 7c). O le masima mama e tasi le tumutumu e le tutusa ile 59.1°C. O le alumini faʻapipiʻiina na faʻaalia ai ni pito laiti se lua i le 55.5 ° C ma le 61.3 ° C, e faʻaalia ai le i ai o le zinc sulfate hydrate. O le eseesega tele o loʻo faʻaalia i le faʻataʻitaʻiga e fetaui ma le 10.9 g / m2 i le vevela vevela o le 150 ° C.
E pei o le talosaga muamua53, o le hydroxyethyl cellulose na faʻaaogaina e fai ma fusi e faʻaleleia ai le pipii ma le mautu o le sorbent coating. O mea e fetaui ma a'afiaga ile fa'atinoga ole adsorption na iloiloina e le TGA. O le suʻesuʻega o loʻo faʻatinoina e faʻatatau i le aofaʻi atoa, e pei o le faʻataʻitaʻiga e aofia ai se ipu uʻamea faʻaaogaina e fai ma mea faʻapipiʻi. O le faʻapipiʻiina e faʻataʻitaʻiina e se suʻega e faʻavae i luga o le suʻega o le koluse o loʻo faʻamatalaina i le ISO2409 faʻamatalaga (e le mafai ona faʻafeiloaʻi le faʻavasegaina o le vaeluaga e faʻatatau i le mafiafia ma le lautele).
O le faʻapipiʻiina o paneli i le calcium chloride (CaCl2) (silasila i le Ata 8a) na mafua ai ona le tutusa le tufatufaina, lea e leʻi matauina i le paʻu alumini mama na faʻaaogaina mo le suʻega faʻafefe. Pe a faatusatusa i taunuuga mo le CaCl2 mama, TGA (Fig. 8b) o loʻo faʻaalia ai le lua uiga maualuga o loʻo suia i le maualalo o le vevela o le 40 ma le 20 ° C, i le faasologa. O le suʻega faʻasolosolo e le faʻatagaina mo se faʻatusatusaga faʻamoemoe ona o le faʻataʻitaʻiga mama CaCl2 (faʻataʻitaʻiga i le taumatau i le Ata 8c) o se paʻu paʻu, lea e aveesea ai vaega pito i luga. O fa'ai'uga o le HEC na fa'aalia ai le fa'alavalava manifinifi ma le tutusa ma le pipii lelei. O le eseesega tele o loʻo faʻaalia i le fig. 8b e fetaui ma le 51.3 g/m2 i le iunite o le adsorber ile vevela ole 150°C.
O taunuuga lelei i tulaga o le pipii ma le tutusa na maua foi i le magnesium sulfate (MgSO4) (silasila i le Ata 9). Iloiloga o le desorption faagasologa o le ufiufi na faaalia ai le i ai o le tasi tumutumu o approx. 60°C. O lenei vevela e fetaui ma le laʻasaga autu o le desorption o loʻo vaʻaia i le faʻamaʻaina o masima mama, e fai ma sui o le isi laasaga ile 44°C. E fetaui ma le suiga mai le hexahydrate i le pentahydrate ma e le o matauina i le tulaga o paʻu ma fusi. O su'esu'ega fa'alava o lo'o fa'aalia ai le fa'aleleia atili o le tufatufaina ma le pipi'i pe a fa'atusatusa i mea fa'apipi'i e fa'aaoga ai le masima mama. O le eseesega tele na matauina i le TGA-DTC e tutusa ma le 18.4 g / m2 i le iunite o le adsorber i le vevela o le 150 ° C.
Ona o fa'aletonu i luga o le fogaeleele, o le strontium chloride (SrCl2) o lo'o i ai se ufiufi le tutusa i luga o apa'apa (Ata 10a). Ae ui i lea, o faʻaiʻuga o le suʻega faʻafefeteina na faʻaalia ai le tufatufaina tutusa ma le faʻaleleia atili o le pipii (Fig. 10c). O suʻesuʻega a le TGA na faʻaalia ai se eseesega laʻititi i le mamafa, lea e tatau ona mafua ona o le maualalo o le masima faʻatusatusa i le uʻamea. Ae ui i lea, o laasaga i luga o le pupuni o loʻo faʻaalia ai le i ai o se faʻamaʻi, e ui lava o le tumutumu e fesoʻotaʻi ma le vevela e maua pe a faʻaalia le masima mama. Ole tumutumu ile 110°C ma le 70.2°C o lo'o matauina ile Ata. 10b na maua foi pe a suʻesuʻeina masima mama. Ae ui i lea, o le laʻasaga autu o le faʻamamaina o loʻo matauina i le masima mama i le 50 ° C e leʻi faʻaalia i pupuni e faʻaaoga ai le fusi. I se faʻatusatusaga, o le faʻafefiloi faʻapipiʻi na faʻaalia ai ni tumutumu se lua i le 20.2 ° C ma le 94.1 ° C, e leʻi fuaina mo le masima mama (Fig. 10b). I le vevela o le 150 °C, o le eseesega o le mamafa o loʻo matauina e tutusa ma le 7.2 g / m2 i le iunite o le adsorber.
O le tu'ufa'atasiga ole HEC ma le zinc sulfate (ZnSO4) e le'i maua ai ni fa'ai'uga talafeagai (Ata 11). O le su'esu'ega a le TGA o le u'amea ua ufiufi e le'i fa'aalia ai ni faiga fa'amama. E ui lava ua faʻaleleia le tufatufaina atu ma le faʻapipiʻiina o le faʻapipiʻi, o ona meatotino e mamao lava mai le lelei.
O le auala pito sili ona faigofie e faʻapipiʻi ai alava uʻamea i se mea manifinifi ma tutusa o le susu susu (Fig. 12a), lea e aofia ai le saunia o le masima masima ma le faʻafefe o alava uʻamea ma se vaifofo vai.
Pe a sauniuni mo le susu impregnation, e lua faʻafitauli autu e feagai. I le tasi itu, o le faʻafefe o le saline solution e taofia ai le tuʻufaʻatasia saʻo o le vai i totonu o le fausaga porous. O le faʻamaʻi i luga o le pito i fafo (Fig. 12d) ma le ea o loʻo puʻeina i totonu o le fausaga (Fig. 12c) e mafai ona faʻaitiitia e ala i le faʻaitiitia o le faʻafefe o luga ma muaʻi susu le faʻataʻitaʻiga i vai faʻafefe. Faʻasalaga faʻamalosi i totonu o le faʻataʻitaʻiga e ala i le aveeseina o le ea i totonu poʻo le fatuina o se vaifofo tafe i totonu o le fausaga o isi auala lelei e faʻamautinoa ai le faʻatumu atoatoa o le fausaga.
O le faʻafitauli lona lua na faʻafeiloaʻi i le taimi o sauniuniga o le aveeseina o le ata mai se vaega o le masima (silasila i le Ata 12b). O lenei mea faʻapitoa e faʻaalia e ala i le faʻavaeina o se paʻu mago i luga o le faʻamavaeina, lea e taofia ai le faʻamago faʻafefeteina faʻamalosi ma amata ai le faʻasalalauga faʻaosofia. O le masini lona lua e sili atu le lemu nai lo le muamua. O se taunuuga, e manaʻomia le maualuga o le vevela mo se taimi faʻagogo talafeagai, lea e faʻateleina ai le lamatiaga o le faʻatupuina o pulu i totonu o le faʻataʻitaʻiga. O lenei faʻafitauli e foia e ala i le faʻaofiina o se isi auala o le tioata faʻavae e le o le suiga o le faʻaogaina (evaporation), ae o le suiga o le vevela (pei o le faʻataʻitaʻiga ma MgSO4 i le Ata 13).
Fa'ata'ita'iga fa'ata'ita'iga o le fa'ata'otoga o le fa'amalo i le taimi o le mālūlū ma le tu'uese'esega o vaega malō ma vai e fa'aaoga ai le MgSO4.
E mafai ona saunia vaifofo masima masima i luga po'o luga a'e o le vevela o le potu (HT) e fa'aaoga ai lenei metotia. I le tulaga muamua, na faʻamalosia le tioata e ala i le faʻaititia o le vevela i lalo ifo o le vevela o le potu. I le tulaga lona lua, o le tioata na tupu pe a faʻamafanafana le faʻataʻitaʻiga i le vevela o le potu (RT). O le iʻuga o le faʻafefiloi o tioata (B) ma faʻamavae (A), o le vaega vai e aveese e le ea faʻamalosi. O lenei faiga e le gata ina aloese mai le faia o se ata tifaga i luga o nei hydrates, ae faʻaitiitia ai foi le taimi e manaʻomia mo le saunia o isi mea faʻapipiʻi. Ae ui i lea, o le aveeseina o le vai e ala i le ea faʻapipiʻiina e taʻitaʻia ai le faʻamalama faʻaopoopo o le masima, ma maua ai se ufiufi mafiafia.
O le isi auala e mafai ona fa'aoga e fa'aofuina ai luga o u'amea e aofia ai le gaosiga sa'o o masima fa'atatau e ala i gaioiga fa'ama'i. O fa'afesuia'i vevela fa'apipi'iina e faia e ala i le fa'aalia o ga'o i luga o u'amea o fa'au'u ma fa'agaau e iai le tele o fa'amanuiaga, e pei ona lipotia i la matou su'esu'ega talu ai. O le faʻaogaina o lenei metotia i alava na mafua ai le leaga tele ona o le faʻavaeina o kasa i le taimi o le tali. O le mamafa o kasa hydrogen e fa'atupuina i totonu o le su'esu'ega ma fesuia'i a'o alu ese le oloa (Ata 14a).
O le ufiufi ua suia e ala i se vailaʻau faʻamaʻi e sili atu le pulea o le mafiafia ma le tufatufaina atu o le ufiufi. O lenei metotia e aofia ai le pasi atu o se puaa oona i totonu o le fa'ata'ita'iga (Ata 14b). O le mea lea e fa'amoemoe e maua ai se fa'apipi'i tutusa e ala i le tali atu i le u'amea. Na fa'amalieina fa'ai'uga, peita'i o le fa'agasologa sa telegese e manatu ai o se auala aoga (Ata 14c). E mafai ona maua taimi fa'apupu'u ile fa'avevela fa'alenu'u.
Ina ia foia le le lelei o auala o loʻo i luga, o se auala faʻapipiʻi e faʻavae i luga o le faʻaogaina o mea faʻapipiʻi ua suʻesuʻeina. Na filifilia le HEC e fa'atatau i fa'ai'uga na tu'uina atu i le vaega muamua. O fa'ata'ita'iga uma na saunia ile 3% wt. O le mea fa'apipi'i e fa'afefiloi ma le masima. O alava na muai togafitia e tusa ai ma le faiga lava lea e tasi e pei o ivi asoaso, e pei o le susu i le 50% vol. i totonu ole 15 minute. sulfuric acid, ona fa'asusu lea ile sodium hydroxide mo le 20 sekone, fufulu ile vai fa'amama ma fa'asusu ile vai fa'amama mo le 30 minute. I lenei tulaga, na faʻaopoopoina se laʻasaga faʻaopoopo aʻo leʻi faia le impregnation. Fa'atofu le fa'ata'ita'iga fa'apu'upu'u i se vaifofo masima fa'amago ma fa'amago pe tusa o le 60°C. O le faʻagasologa ua mamanuina e faʻaleleia ai le pito i luga o le uʻamea, fatuina nofoaga nucleation e faʻaleleia ai le tufatufaina atu o le ufiufi i le tulaga mulimuli. O le fausaga filo e tasi le itu e sili atu ona manifinifi ma faʻapipiʻi pipii, ma le isi itu e mafiafia ai filaments ma itiiti le tufatufaina. O le taunuuga lea o le 52 gaosiga o gaosiga.
O fa'ai'uga mo le calcium chloride (CaCl2) o lo'o aoteleina ma fa'ata'ita'iina i ata i le Laulau 1. Lelei le fa'apipi'iina pe a uma ona tui. E oo lava i na manoa e leai ni tioata vaaia i luga na faaitiitia ai ata uʻamea, e faʻaalia ai se suiga i le maeʻa. Ae ui i lea, ina ua maeʻa faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga i se faʻafefiloi vai o CaCl2 ma HEC ma faʻamago i le vevela e tusa ma le 60 ° C, o le faʻapipiʻiina na faʻapipiʻi i vaʻaiga o fausaga. Ole a'afiaga lea e mafua mai ile tete'e ole vaifofo. A mae'a ona fa'asusu, e tumau pea le vai i totonu o le fa'ata'ita'iga ona o lona fa'alavelave i luga. E masani lava e tupu i le fetaulaiga o fausaga. O le itu pito sili ona lelei o le fa'ata'ita'iga e tele pu e tumu i le masima. O le mamafa na siitia i le 0.06 g / cm3 ina ua uma ona ufiufi.
O le ufiufi i le magnesium sulfate (MgSO4) e maua ai le tele o masima ile iunite voluma (Laulau 2). I lenei tulaga, o le fua fa'asili ole 0.09 g/cm3. O le faiga o fatu na maua ai le tele o fa'ata'ita'iga fa'apipi'i. A maeʻa le faʻagasologa o le ufiufi, o le masima e poloka vaega tetele o le itu manifinifi o le faʻataʻitaʻiga. E le gata i lea, o nisi vaega o le matte ua poloka, ae o nisi porosity o loʻo taofia. I lenei tulaga, o le masima e faigofie ona matauina i le fetaulaiga o fausaga, faʻamaonia o le faʻagasologa o le ufiufi e mafua ona o le faʻafefe o le vai, ae le o le fegalegaleaiga i le va o le masima ma le uʻamea.
O taunuʻuga mo le tuʻufaʻatasia o le strontium chloride (SrCl2) ma le HEC na faʻaalia ai uiga tutusa i faʻataʻitaʻiga muamua (Table 3). I lenei tulaga, o le itu manifinifi o le faʻataʻitaʻiga e toetoe lava a ufiufi atoa. E naʻo pores taʻitoʻatasi e faʻaalia, faia i le taimi o le faʻagogo ona o le tuʻuina atu o le ausa mai le faʻataʻitaʻiga. O le faʻataʻitaʻiga o loʻo matauina i le itu matte e talitutusa lava ma le mataupu muamua, o le vaega e poloka i le masima ma o filo e leʻo ufiufi atoa.
Ina ia mafai ona iloilo le aafiaga lelei o le fausaga fibrous i luga o le faʻaogaina o le vevela o le vevela, o le faʻaogaina lelei o le vevela o le fausaga faʻapipiʻi faʻapipiʻiina na fuafuaina ma faʻatusatusa i mea faʻapipiʻi mama. Na fuaina le fa'avevela vevela e tusa ai ma le ASTM D 5470-2017 e fa'aaoga ai le masini laulau mafolafola o lo'o fa'aalia i le Ata 15a e fa'aaoga ai se mea fa'asino e iloa ai le fa'aogaina o le vevela. Pe a faʻatusatusa i isi metotia faʻasolosolo taimi, o lenei mataupu faavae e aoga mo mea porous o loʻo faʻaaogaina i le suʻesuʻega o loʻo i ai nei, talu ai o fua o loʻo faia i se tulaga mautu ma faʻatasi ai ma se faʻataʻitaʻiga tele (vaega faavae 30 × 30 mm2, maualuga e tusa ma le 15 mm). O faʻataʻitaʻiga o mea faʻapipiʻi mama (faʻamatalaga) ma le fausaga alava faʻapipiʻiina na saunia mo fuataga i le itu o le alava ma faʻasaga i le itu o le alava e iloilo ai le aʻafiaga o le faʻaogaina o le vevela anisotropic. O faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga na faʻapipiʻiina i luga o le fogaeleele (P320 grit) e faʻaitiitia ai le aʻafiaga o le gaʻo o luga ona o le sauniuniga o faʻataʻitaʻiga, lea e le atagia ai le fausaga i totonu o le faʻataʻitaʻiga.