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 o le faʻateleina o le vaega i luga i le fua o le voluma o fausaga faʻaulu e faʻateleina ai le mana 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, faʻaalia faailoga o le faʻamalo ile 60 °C ma toe faʻaleleia 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 i nai tausaga ua tuanaʻi ona o loʻo tuʻuina atu ai se suiga 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 tuʻufaʻatasiga 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 fausaga o lo'o tu'ufa'atasia e taofia ai le lia'i a'o fa'amago 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 / faʻamalo 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 fusi 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 se taunuuga o le faʻamama i totonu o se atemosifia tafe, aua e masani ona oʻo atu i le le atoatoa o le suavai.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 faʻamatalaga 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 fa'alavalava 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 le iʻuga, 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'apa'u ma fa'agaau e iai le tele o mea lelei, e pei ona lipotia i la tatou 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.