[发明专利]用于脱除空气中NOx的多孔PAN基碳纳米纤维及其制备和应用

权利要求书

1.一种用于脱除空气中NOx的PAN基多孔碳纳米纤维，其特征在于，该多孔PAN基碳纳米纤维的直径范围为50～1000nm，比表面积为200～1200m²/g，具有以微孔为主的多孔结构，所述微孔孔容为0.3～1.0cm³/g。

2.一种权利要求1所述PAN基多孔碳纳米纤维的制备方法，其特征在于，利用静电纺丝技术，包括以下步骤：

步骤一，将有机盐与聚丙烯腈按照质量比1∶9～5∶5的比例加入到N，N-二甲基甲酰胺中，配置有机盐-聚丙烯腈总浓度为10～15wt％的溶液；

步骤二，在纺丝电压为20～25kV，进液速度为0.5～1.5ml/h的条件下，将上述溶液纺成纳米纤维；

步骤三，将上述纳米纤维在260～280℃下预氧化1～2小时，然后在800～900℃进行碳化，得到PAN基碳纳米纤维；

步骤四，将上述碳化后的纳米纤维用质量浓度为8～10wt％的盐酸洗涤以除去其中的有机盐分解产物，再用蒸馏水洗涤、80℃下真空干燥24h，得到PAN基多孔碳纳米纤维。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤一中的有机盐为醋酸镁、柠檬酸镁或者乙酰丙酮铁。

4.权利要求1所述PAN基多孔碳纳米纤维在室温下脱除空气中低浓度NOx的应用，其特征在于，将含有低浓度NOx的空气流过所述PAN基多孔碳纳米纤维，所述低浓度NOx是指空气中NO的浓度低于50ppm。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述含有低浓度NOx的空气的流速为100～400SCCM，反应温度为10～40℃。