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为了赋予木材液化物碳纤维高吸附性及抗微生物功能,使其在废水、气处理、溶剂回收等过程中,既具备超常吸附特性,又能够避免产生菌类微生物寄生等污染现象,本论文以水蒸气为活化剂、硝酸银为抗菌剂,采用不同工艺阶段与条件分别对杉木(Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hoo k.)木材液化物碳纤维进行了处理。在基于所定系统检测数据基础上,考察了活化工艺参数对木材液化物活性碳纤维(WACF)微细结构及吸附、力学性能的影响规律,推定了WACF微细孔结构的变化及形成过程,考察了载银WACF (WACF/Ag)的表面形貌、晶体结构、孔隙结构、表面化学结构、银颗粒性质和分布,以及WACF/A g的抗菌性能,最终阐明了WACF/Ag银颗粒孔填充及抗菌机制。本论文得到的主要结论如下:1.在保持WACF的拉伸强度(>0.13 Gpa)达到商业化水平条件下,伴随活化温度升高(700~900℃)、活化时间延长(10~90 min)或水蒸气流量(1.0-2.5 ml/min/g)增加,WACF的吸附性能进一步提高,碘吸附值达到1800 mg/g。2. WACF石墨微晶尺寸随活化温度升高或活化时间延长先增长后减小,随水蒸气流量增加而减小,在800℃、60min、1.0 ml/min/g制备条件下达到最大值。WACF微孔和中孔比表面积和孔容随活化温度升高、活化时间延长或水蒸气流量增加而增大。WACF碳元素、含氧碳基团含量与活化温度、活化时间和水蒸气流量成正比,氧元素、石墨碳基团含量与其呈反比。3.WACF孔形成过程:炭化过程中,伴随类石墨微晶逐步形成和成长,在微晶内或微晶间产生了缺陷形成了极小的微孔结构。活化过程中,水蒸气与不饱和碳原子反应,致使微晶层间距加大,纵向尺寸变小,伴随新缺陷的生成,增加了新的微孔。4. WACF/Ag银颗粒性状和分布:银颗粒具有银单质和银离子两种价态,其中银单质含量平均占85%。随硝酸银溶液浓度增加,被银颗粒填充的微孔百分比从4%逐渐增加到17%,填充的中孔百分比从36%减少到8%。5.银颗粒孔填充机制:WACF孔隙吸附溶液中银离子,并将其还原成单质,银单质相互吸引形成银颗粒。银原子直径为0.35 nm,微孔是其主要吸附点,由2-20个原子组成的银颗粒被牢固地吸着在不同孔径的微孔中,由更多银原子组成的银颗粒吸着在中孔或吸附在表面。6.抗菌性能及耐久性机制:同一WACF/A g样品经历7次抗菌测试后,抗菌率仍保持在91.89-99.95%,这说明WACF/Ag具有抗菌高效性和耐久性。活化时间延长或硝酸银溶液浓度升高可增强WACF/Ag的抗菌性。硝酸银浓度为0.2mol/L时,银离子的释放率低且抗菌性好,是制备WACF/Ag的最佳浓度。微孔中固着了大量的纳米银颗粒是WACF/Ag具有良好抗菌耐久性的主要原因。