Determination of the total surface area in carbonaceous adsorbents by the selective adsorption of caffeine from water

Institut de Chimie, Université de Neuchâtel, Bellevaux 51, CH-2000 Neuchâtel, Switzerland.

Abstract

The selective adsorption of caffeine from aqueous solutions onto the surface of carbonaceous materials can be monitored calorimetrically. The study of carbon blacks and active carbons shows that the proportionality factor is h_i = - 112 ± 15 mJ/m². The method leads to the total surface area of carbonaceous materials with pores wider than 0.6 - 0.7 nm. It is also shown that the surface area derived from CO₂ adsorption is in good agreement with the value of the micropore surface area.

Résumé

L'adsorption sélective de la caféine à partir de solutions aqueuses sur les surfaces carbonées peut être déterminée calorimétriquement. L'étude de noirs de carbone et de charbons actifs montre que le facteur de proportionnalité est h_i = - 112 ± 15 mJ/m². La méthode permet d'obtenir la surface totale des matériaux carbonés, à l'exception des pores de largeur inférieure à 0.6 - 0.7 nm. On montre également que la surface apparente obtenue par l'adsorption de CO₂ à 273 K est proche de l'aire des parois des micropores.