模板剂对介孔碳孔道结构及有序性的影响

分别以三嵌段聚合物F127、P123以及P123/F127作为模板剂,酚醛树脂为有机碳源,采用溶剂挥发自组装法制备有序介孔碳材料。采用XRD,TEM和N2吸/脱附等手段对有序介孔碳进行表征,研究F127、P123及P123/F127复合模板剂对介孔碳孔道结构及有序性的影响。结果表明,使用单一模板剂时,F127较P123更易产生有序六方介孔结构;使用P123/F127复合模板剂,介孔碳有较好的二维六方有序性,介孔孔容和比表面积较单独使用F127作模板分别提高了50%与31%;当m(P123)/m(F127)=1/3时,所得介孔碳BET比表面积为498.5 m2/g,介孔孔容和比表面积分别为0.173 cm3/g和167m2/g,平均孔径为3.41 nm。     

PEO-表面活性剂辅助醇热或水热合成分级介孔氧化钛材料

在烷基聚乙烯氧化物(PEO)表面活性剂存在下采用水热或醇热方法合成出了介孔氧化钛,并与无模板体系室温溶胶-凝胶制备的介孔氧化钛进行了比较.这些不同方法制备的氧化钛的结构和特性及形成机理都有明显的不同.在酸性水溶液介质中可合成出双结晶(锐钛矿和板钛矿)结构的、热稳定的、介孔氧化钛,而在醇介质中合成出具有内部大孔结构的介孔氧化钛,其中的介孔是无序分布的呈蠕虫状、由锐钛矿相的氧化钛纳米颗粒聚集形成.无模板溶胶-凝胶制备的介孔氧化钛在焙烧后可得到孔分布11.2 nm的不规则介孔洞.对表面活性剂在介孔结构氧化钛合成中的作用进行了讨论.     

干燥方法对氢氧化铝和氧化铝形貌的影响

运用异丙醇铝(AIP)作为铝的母体、聚乙二醇辛基苯基醚(OP)作为表面活性剂,使用溶胶-凝胶法(Sol-Gel)制备出氢氧化铝的溶胶和凝胶,然后用不同的干燥方法将所得的氢氧化铝溶胶干燥,然后得到氢氧化铝颗粒,再将其煅烧后得到氧化铝介孔材料.     

介孔玻璃粉末的制备及其与空穴基板复合研究

以阳离子表面活性剂CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)与非离子型表面活性剂(嵌段聚合物P123)互配的混合表面活性剂作为模板剂,以正硅酸乙酯为硅源,运用水热合成法制成了平均孔径达8.8nm,比表面积为508.6m2/g和孔容为1.129cm3/g的SiO2介孔材料,对其结构和性能运用氮气吸附和透射电镜进行了表征,分析得出最佳偶合条件为:偶合温度130℃,偶合时间2h.通过介孔玻璃粉末与空穴基板的复合研究,可以制备出生物芯片复合玻璃载体材料.     

介孔Worm-like孔壁晶化制备微孔-介孔分子筛研究

采用水热孔壁晶化法,以Worm-like介孔分子筛为硅源,十八水合硫酸铝为铝源,制备不同硅铝比微孔-介孔ZSM-5复合分子筛,XRD、FT-IR、N2吸附-脱附、TEM等表征结果证明,用此方法成功制备出一系列微孔-介孔ZSM-5复合分子筛．将一系列复合分子筛用于催化苯酚叔丁基化反应,在反应温度145 ℃、n(苯酚)∶n(叔丁醇)=1∶2.5条件下,硅铝比为15、25的复合分子筛有较强的催化活性,苯酚转化率和2,4-二叔丁基苯酚选择性分别超过90%和42%．     

介孔氧化铝空心球的制备及表征

以掺氮碳球为硬模板,F127为软模板,廉价的Al(NO3)3·9H2O为铝源,成功制备出具有介孔结构的氧化铝空心球。通过SEM,N2吸附-脱附,XRD,FT-IR表征显示,其粒径大小均一,均在500nm左右;壳层具有蠕虫状的介孔结构,且主要为无定型结构的氧化铝;介孔孔径为17nm,比表面积为153m2/g,孔容为0.67cm3/g。详细讨论了介孔氧化铝空心球的形成机理。     

过渡金属离子对介孔氧化硅粒子大小的影响

目的:考察过渡金属离子对表面活性剂诱导模板法合成的介孔氧化硅粒子大小的影响.方法:通过合成过程中加入不同浓度的Cr2+,Ni2+,Cu2+和Fe2+离子,制备不同粒径的介孔氧化硅.结果:通过X射线粉末衍射仪(XRD)确定所合成的氧化硅的介孔结构;通过透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)观测合成的介孔氧化硅的形貌和粒子大小.结论:通过表面活性剂诱导模板法所合成的氧化硅具有有序的介孔结构,过渡金属离子的添加,使介孔氧化硅粒径变小,并且,随过渡金属离子浓度的增加,介孔氧化硅的粒径更小.同时,过渡金属离子的引入,还使介孔氧化硅粒子的表面粗糙度发生改变.     

用复合模板剂制备介孔氧化铝

以非离子表面活性剂P123为模板剂,水杨酸和均苯四甲酸酐为辅助模板剂,异丙醇铝为铝源,采用溶胶-凝胶法制备介孔氧化铝,并用XRD、HRTEM和N2吸附-脱附等手段对产物结构进行表征.实验结果表明,辅助模板剂的适量添加可增大氧化铝的比表面积,当n(均苯四甲酸酐)∶n(水杨酸)∶n(Al)=0.25∶0.05∶1时,合成的样品经过400,800℃煅烧,可制得比表面积为470,253 m2·g-1的介孔氧化铝;样品在900℃煅烧后依然保持γ-Al2O3晶相结构.     

两亲性介孔碳材料负载Pt催化硝基苯制对氨基苯酚

以氟碳表面活性剂(FC4)和Pluronic F127在酸性乙醇溶液中形成的胶束作为模板制备具有明显的介孔孔道结构的聚合物(RF),然后以400 oC碳化后的材料(C-400)为载体,采用浸渍法负载Pt制备得到催化剂Pt/C-400。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、N_2吸附-脱附对载体和催化剂的结构进行表征,并采用油-水双相体系对其亲疏水性测试。研究表明,制备的Pt/C-400金属颗粒分散均匀,孔径尺寸均一,介孔孔道结构明显,具有一定的表面两亲性。该催化剂在硝基苯催化加氢生成对氨基苯酚反应中,硝基苯的转化率和对氨基苯酚的选择性可分别达到94%和76%,中间体苯基羟胺(PHA)的选择性明显高于负载量为5%的商业化Pt/C催化剂,表明两亲性表面催化剂有助于中间体从活性位点的脱附,在一定程度上降低了反应传质阻力,从而提高了反应选择性。     

复合模板剂制备有序介孔氧化铝

采用溶胶-凝胶法以异丙醇铝为铝源,乙醇为溶剂,非离子表面活性剂TritonX-100和三嵌段共聚物P123为复合模板剂,制备了有序介孔氧化铝。用PSD、XRD、TEM等测试技术对样品进行了结构表征,实验结果表明,合成的有序介孔氧化铝比表面积大于500m²/g,孔容超过1.0cm³/g,孔径分布窄（2～12nm）,形成的蠕虫状孔道具有一定的有序性,与采用单一模板剂P123制得的介孔氧化铝相比具有比表面积大,孔分布窄,有序性好的优点。最佳模板剂配比为 n(TritonX-100)∶n(P123)=3∶1。