《表1 系列材料Fe3O4/NaA-x (x=0.2、0.5、0.8、1.0) 的Fe3O4质量分数、CO2吸附量和磁矩》

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《等离子体辅助快速合成磁性Fe_3O_4/NaA复合材料及其CO_2吸附性能》

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NaA是良好的商业CO2吸附剂，298K时的容量为3.67mmol/g[图7（a）]。通过添加无孔和致密的Fe3O4纳米粒子，复合材料的CO2吸附性能不可避免地有所降低，但仍然表现出非常好的吸附量[图7（a）]。如表1所列，Fe3O4/NaA-0.2的CO2饱和吸附量为3.04mmol/g。当Fe3O4的质量分数增加到37.7%时，Fe3O4/NaA-1.0的CO2吸附容量为1.89mmol/g。另一方面，Fe3O4/NaA-x的磁化曲线[图7（b）]显示每种复合材料没有磁化滞后现象，没有观察到矫顽力和剩磁，表明它们都是超顺磁性的。随着Fe3O4质量分数的增加，磁矩从Fe3O4/NaA-0.2的4.02emu/g增加到Fe3O4/NaA-1.0的32.57emu/g。Fe3O4/NaA-x系列材料的Fe3O4含量、CO2饱和吸附量以及磁矩见表1。综合CO2吸附性能和磁性，选择Fe3O4/NaA-0.8为最优磁性吸附剂。其N2吸附脱附等温线[图8（a）]表明，其比表面积为33.13m2/g，因为Fe3O4纳米粒子粒径约为20nm，而NaA的孔径为0.4nm，不会发生显著的堵孔现象。孔径分布[图8（b）]显示，材料仍保留0.5nm的NaA微孔结构，同时形成大量的堆积介孔，有利于CO2气体的扩散，但实心高密度Fe3O4的存在，会导致比表面积有所降低。