БИОМАССА БОРЩЕВИКА CОСНОВСКОГО КАК СЫРЬЕ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ 2D УГЛЕРОДНЫХ НАНОСТРУКТУР - Александр Петрович Возняковский; Анатолий Петрович Карманов; Анна Юрьевна Неверовская; Алексей Александрович Возняковский; Людмила Сергеевна Кочева; Сергей Викторович Кидалов (Химия растительного сырья, 2020)
Изучена возможность карбонизации биомассы борщевика Сосновского (Heracléum sosnówskyi) для получения углеродных наноматериалов. Приведена характеристика компонентного состава и установлены параметры поверхностно-пористой структуры растительной биомассы. Изучены изотермы адсорбции и десорбции азота на поверхности и показано, что они относятся к типу II по классификации IUPAC. Исследовано распределение пор по размерам и установлено, что основную долю порового пространства растительного сырья образуют мезопоры со средней шириной 3.5 нм. Определена удельная площадь поверхности по Брунауэру-Эммету-Теллеру, которая составила 16.4 м2/г. Проведен синтез наноуглеродных порошков с использованием способа карбонизации органических материалов под влиянием локальных экстремально высоких температур и окислителей, образующихся в условиях самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (метод СВС). Методами спектрального анализа (Рамановская спектроскопия, рентгеновская дифрактометрия) и электронной микроскопии показано, что по своим морфометрическим параметрам частицы полученного карбонизированного продукта соответствуют 2D наноуглероду в виде графеновых нанопластин. Характерными особенностями нового продукта являются малодефектная планарная поверхность и наличие кислородсодержащих терминальных групп. Определена удельная площадь поверхности, которая составила 179.1 м2/г. Установлено, что основной вклад в удельную поверхность наноматериала на основе биомассы борщевика вносят микропоры.