Study of sorption properties of carboxylated carbon nanotubes on a baw-type piezo microbalance

Abstract

Se consideran las características de la adsorción de vapores de compuestos orgánicos individuales altamente volátiles de varias clases en las fases de nanotubos de carbono carboxilados (MWCNT-coon). Una característica especial del estudio es el uso de una fase de adsorción de masas pequeñas (de 1 a 5 μg) y el pesaje directo de adsorbatos de vapores en cualquier momento de adsorción mediante pesas piezoeléctricas de alta sensibilidad con una sensibilidad de hasta 10-12 gramo. Se ha establecido la dependencia de la eficacia de adsorción de los compuestos seleccionados (alcoholes, cetonas, ácidos, arenos) de la masa de la fase aplicada en una superficie limitada. Este enfoque de la formación de la capa del tubo permite obtener una estructura, superficie y porosidad diferentes, lo que determina la selectividad de la absorción de vapor. Se presentan cálculos de la isoterma de adsorción de compuestos, que permiten fijar sus mezclas de manera altamente selectiva o estimar el cambio de concentración. Se encontró que para una de las mismas formas absorbentes, la adsorción isotérmica en las fases de diferentes masas cambia de una forma lineal a una S. Debido a esto, es imposible describir la curva mediante una sola teoría. Se estableció la capacidad máxima de una monocapa de molécula de acetona, el mínimo - al parafenol. Los nanotubos carboxilados absorben alcoholes alifáticos de estructura normal e isomérica de diferentes formas; Se recomiendan piezoosensores de tipo sensible a la masa con MUNT de diferentes masas como elementos de medición para analizadores de gas y sistemas para la evaluación integrada de mezclas complejas de compuestos de pequeñas concentraciones utilizando la metodología de "nariz electrónica". El uso de una matriz de sensores con fases de MUNT en agua aumenta la selectividad de detectar componentes en una mezcla a nivel de microconcentraciones sin separación.