Elucidating the intrinsic core-shell structure of carbon nanospheres from glucose hydrothermal carbonization

水热碳化 乙酰丙酸 热液循环 碳化 化学工程 碳纤维 材料科学 羟醛缩合 X射线光电子能谱 聚合 化学 有机化学 催化作用 复合材料 聚合物 吸附 工程类 复合数
作者
Yilun Luo,Taotao Lu,Shi Jin,Kai Ye,Shaoming Yu,Xianlong Zhang,Xueping Wu,Peiyong Ma,Jefferson W. Tester,Kui Wang
出处
期刊:Journal of Supercritical Fluids [Elsevier BV]
卷期号:210: 106290-106290 被引量:21
标识
DOI:10.1016/j.supflu.2024.106290
摘要

This study explores the core-shell structure formation mechanisms of primary carbon nanospheres (PCNs) through hydrothermal carbonization (HTC) of glucose at 200 °C, focusing on key phase-change polymerization reactions. Colloidal carbon nanoparticles in the aqueous phase filtrate self-assembled into secondary carbon nanospheres (SCNs) with intrinsic hollow structures during room temperature storage. FTIR results revealed similar functional groups on PCNs and SCNs surfaces due to esterification reactions during HTC cooling. XPS and 13 C NMR analyses identified HMF aldol condensation and etherification as dominant reactions for PCNs, while esterification and aldol condensation with levulinic acid were dominant for SCNs. The hypothesis suggests that PCNs initially formed hollow microframeworks but collapsed due to consumption of encapsulated organics, resulting in hydrophobic cores. These cores grew through aggregation (linear) and surface reactions (exponential), internalizing hydrophilic surfaces into hydrophobic cores, forming the final core-shell structure of PCNs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
香蕉觅云的应助被粗暴的以晴采纳,获得10
1秒前
yuanlei完成签到,获得积分10
1秒前
lixc发布了新的文献求助10
1秒前
Hexagram完成签到 ,获得积分10
3秒前
狂野元枫发布了新的文献求助10
3秒前
tyyyyyy完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
啦啦啦完成签到,获得积分20
6秒前
bkagyin的应助被jj采纳,获得10
6秒前
6秒前
胖虎完成签到,获得积分10
6秒前
8秒前
123完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
嘟嘟嘟嘟嘟完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
lixc完成签到,获得积分20
11秒前
平常毛衣完成签到,获得积分10
12秒前
clone2012发布了新的文献求助20
13秒前
烟花的应助被科研通管家采纳,获得10
14秒前
共享精神的应助被科研通管家采纳,获得10
14秒前
14秒前
如意的手套完成签到,获得积分10
15秒前
Akim的应助被科研通管家采纳,获得10
15秒前
aaaa的应助被科研通管家采纳,获得30
15秒前
15秒前
华仔的应助被科研通管家采纳,获得10
15秒前
汉堡包的应助被愤怒的茉莉采纳,获得30
15秒前
coolru的应助被科研通管家采纳,获得30
15秒前
科目三的应助被科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
15秒前
FashionBoy的应助被科研通管家采纳,获得30
16秒前
wy.he的应助被科研通管家采纳,获得40
16秒前
何嘉欣发布了新的文献求助10
16秒前
打打的应助被科研通管家采纳,获得10
16秒前
彭于晏的应助被科研通管家采纳,获得10
16秒前
赘婿的应助被科研通管家采纳,获得10
16秒前
所所的应助被科研通管家采纳,获得10
16秒前
超级天磊完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
自動車の空力技術 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Issues in Task-Based Language Teaching 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7783638
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9322927
关于积分的说明 20392349
捐赠科研通 7372274
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3320727
关于科研通互助平台的介绍 2468728
邀请新用户注册赠送积分活动 2336951