Project

Rationeel ontwerp van mesoporeuze koolstof-adsorbentia voor de verwijdering vna organische polluenten uit water

Code
HGA07J1213
Looptijd
01-09-2012 → 30-09-2016
Financiering
Institutionele werkingstoelagen
Onderzoeksdisciplines
  • Engineering and technology
    • Other mechanical and manufacturing engineering
Trefwoorden
mesoporeuze koolstof-adsorbentia
 
Projectomschrijving

De recente ontwikkelde geordende mesoporeuze koolstofmaterialen (OMC’s) via de organisch-organisch zachte templaat methode (gemakkelijk en duurzaam procedé), zijn potentiële kandidaten voor de volgende generatie van goedkope, maar uiterst efficiënte adsorbentia ter verwijdering van organische polluenten. Het effect van de adsorptiekarakteristieken, m.n. porievolume, poriediameter, symmetrie, specifiek oppervlak en functionele groepen op het oppervlak, van deze OMC’s op het adsorptiegedrag is tot op heden enkel op een kwalitatieve manier bestudeerd. Dit project gaat uit van een kwantitatieve benadering van de adsorptiekarakteristieken. Hiertoe zullen OMC’s met verschillende adsorptiekarakteristieken gesynthetiseerd worden door te variëren in carbonisatietemperaturen, door gebruik te maken van verschillende templaten, van verschillende koolstofprecursoren en met/zonder functionalisatie. De adsorbaten zijn organische modelmoleculen met verschillende grootte, polariteit en functionele groepen, zoals bisfenol A, carbamazepine en 17-beta-estradiol-acetaat. Deze modelmoleculen zijn polluenten welke behoren tot de zogenaamde “emerging pollutants” welke volgens de Kaderrichtlijn Water tegen 2015 moeten verwijderd worden uit water. Van de gesynthetiseerde adsorbentia zullen eerst de significante adsorbenskarakteristieken, i.e. de adsorbensdescriptoren, bepaald worden door screening. Vervolgens zullen het evenwicht en de kinetiek van het adsorptieproces opgemeten en gemodelleerd worden. In de modelparameters zullen de adsorbensdescriptoren en adsorbaatkarakteristieken opgenomen worden. Met behulp van deze modellen worden de geschikte descriptorwaarden bepaald die corresponderen met het ideale adsorbens voor een optimale werking. Finaal zullen deze adsorbentia gesynthetiseerd en gevalideerd worden.