1.2国内外研究现状

1.2.1中孔碳材料的制备方法

1.2.1.1两步法

1.2.1.2一步法

1.2.2 中孔碳材料的功能化

1.2.2.1直接合成法

1.2.2.2后修饰法

1.3 本课题方案

本课题采用硬模板法，以SBA-15为模板、乙二胺和四氯化碳为前驱体，从而合成出含氮的中孔碳材料。制备的中孔氮化碳材料具有很高的比表面、大的孔径和高的孔隙率，从而对水中的重金属离子（如六价铬离子）有较好的吸附效果。使用制备的MCN进行对吸附水中Cr(VI)的一系列实验研究。

2实验部分

2.1 实验仪器与试剂

2.1.1 仪器

（1）水热反应釜（不锈钢外壳，聚四氟乙烯衬内胆，容积100ml）

（2）SX2系列马弗炉

（3）pHS-3CpH计

（4）79-1磁力加热搅拌器

（5）LD5-10台式低速离心机

（6）WT-100B温度程序控制仪

（7）VIS-7220可见分光光度计

（8）Sartorius BS224S电子天平

（9）HZQ-F100全温震荡培养箱

（10）BE2SRI/UV 250W中压汞灯

（11）KQ3200DE数控超声清洗器

（12）DHG-9240A电热恒温鼓风干燥箱

（13）Cary100Conc紫外-可见分光光度计

（14）容量瓶、烧杯、移液枪、比色皿、玻璃棒、研钵等

2.1.2 试剂

 三嵌段共聚物EO20PO70EO20（P123），Aldrich公司；正硅酸乙酯（TEOS），二苯碳酰二肼，丙酮，重铬酸钾，硝酸钾，氯化钾，乙二胺，四氯化碳，蔗糖，浓硫酸，氢氧化钠，磷酸，浓盐酸，氢氟酸，乙醇均为分析纯，国药集团化学试剂有限公司；自制去离子水。文献综述

2.2 中孔氮化碳（MCN）的制备

2.2.1 SBA-15的合成

SBA-15的制备方法如文献[28]所述：将4gP123加入到15gHCl（36%）和135gH2O中，在40℃搅拌2~4h形成透明的溶胶；然后加入8.5g的TEOS，在相同温度下搅拌20h；将溶液转移到反应釜中于100℃水热48h，然后过滤，水洗至中性，在40℃下干燥，然后在马弗炉中以1℃/min升温到550℃焙烧5h，即得到SBA-15。

2.2.2 MCN的合成

MCN是以SBA-15为模板、乙二胺和四氯化碳为前驱体合成的。典型的合成过程[29]为:0.5g SBA-15加入到2.2g乙二胺和5.4g四氯化碳混合液中，在三口瓶中于90℃回流加热搅拌6h，然后真空干燥12h；将得到的棕褐色的固体研碎，氮气气氛下于400℃在管式炉中碳化；将得到的黑色粉末用5wt% HF酸洗去模板，离心过滤，用乙醇洗涤数次，在100℃干燥，即得到MCN。