锆基金属有机骨架材料/活性碳纤维复合材料的制备及其降解性能

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中文摘要：为改善活性碳材料在芥子气防护过程中存在的吸附易饱和、处置不当易造成二次污染等问题,制备了一种以活性碳纤维(ACF)为基材的新型降解材料.首先利用抽滤法将纳米锆溶胶沉积到ACF表面,随后采用层层自组装法,以ZrCl4 为金属簇、对苯二甲酸为有机配体,在纤维表面原位生长锆基金属有机骨架材料(Zr-MOF),最终制备出一种对芥子气模拟剂 2-氯乙基乙基硫醚(CEES)有较高降解性能的Zr-MOF/ACF复合材料,综合采用扫描电子显微镜、X射线衍射、比表面积及孔结构分析等手段进行表征,并测试了其对CEES的降解性能和力学性能.结果表明:锆溶胶的引入有效提高了Zr-MOF在ACF表面的负载量,从而提升了所得材料对CEES的降解性能,并且力学性能也获得显著提高;综合考虑样品的降解性能、拉伸强度与制备效率,将经锆溶胶处理后进行 15 次循环处理的样品定为最佳工艺样品,经过 24h反应后,对CEES的降解率为83.08%,断裂强度为0.40 MPa,相比于酸化处理的活性碳纤维毡,复合材料的拉伸强度提升了 80.99%.

外文标题：Preparation of zirconium-based organic framework material/activated carbon fiber composites and their degradation properties

外文关键词：

zirconium-based organic frameworklayer-by-layer assembly2-chloroethyl ethyl sulfidedegradationactivated carbon fiberchemical warfare agent

作者：

刘其霞、张天昊、季涛、葛建龙、单浩如

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作者单位：

南通大学纺织服装学院,江苏南通 226019

南通大学安全防护用特种纤维复合材料研发国家地方联合工程研究中心,江苏南通 226019

关键词：

锆基金属有机骨架材料层层自组装法 2-氯乙基乙基硫醚活性碳纤维化学战剂

基金：

国家自然科学基金青年项目国家自然科学基金青年项目江苏省研究生科研与实践创新计划南通市面上项目江苏省科技厅基础研究计划(自然科学基金)青年基金江苏省科技厅基础研究计划(自然科学基金)青年基金

项目编号：

5200312652003125KYCX22_3351MS22022029BK20200967BK20200968

出版年：

2023

DOI：

13475/j.fzxb.20220706001

纺织学报

中国纺织工程学会

纺织学报

CSTPCDCSCD北大核心

影响因子：0.699

ISSN：0253-9721

年,卷(期)：2023.44(9)

参考文献量4