新型多孔氮化硼材料

多孔氮化硼材料是一种新型多孔非氧化物材料,具有高比表面积、可调孔径、良好的化学惰性和热稳定性等特点,在催化、储氢、气体吸附和分离等领域具有巨大的应用潜力,是材料领域研究热点之一。依孔径的不同,多孔氮化硼材料被分为微孔氮化硼、介孔氮化硼、大孔氮化硼和多级孔氮化硼。本文综述了微孔、介孔、大孔及多级孔等类型氮化硼材料的研究进展。重点介绍了不同类型氮化硼材料的制备和性能,并分析了各种制备方法的优缺点,最后探讨了多孔氮化硼材料的发展前景。     

多阶有序多孔炭的软模板法合成与结构控制

多阶有序多孔炭材料综合了多种多孔炭材料的结构优点,在催化、吸附、储能、电化学等方面具有潜在的重要应用。多阶有序多孔炭材料的合成方法很多,到目前为止,模板法是控制孔结构和调节尺寸的最有效方法。在模板法中,软模板法因为其工艺简单、省时、成本低、环境污染小等优势,近些年来广泛被人们采用。用软模板法合成的多阶有序多孔炭包括:大孔-介孔炭,介孔-微孔炭,介孔-介孔炭,大孔-介孔-微孔炭等。本文对多阶有序多孔炭的软模板法合成与结构控制进行了综述。总结了软模板法在实现上述材料孔结构控制中的影响因素。     

复合介孔二氧化硅膜的制备及应用

复合介孔二氧化硅膜是近十年来发展起来的一种具有独特孔中孔结构的新型膜材料。该材料以多孔膜（无机多孔膜或者有机多孔膜）为硬模板,以表面活性剂为结构导向剂,通过溶胶-凝胶等方法将介孔二氧化硅材料组装在多孔膜的孔道中制备而成。由于其具有不同于传统介孔二氧化硅膜材料的一些独特结构和性能,并在分离、吸附和催化等领域具有广泛的应用前景,引起了人们广泛的关注。本文主要就复合介孔二氧化硅膜的制备方法,特别是近几年内其在纳滤、纳米材料的模板合成、酶的固定、传感器、反应器以及药物释放等方面最新的应用研究进展进行论述,同时对这类新型的复合介孔二氧化硅膜材料在合成和应用方面存在的问题进行了分析和总结,并对其发展前景作了展望。     

多孔材料负载金催化剂的制备与应用*

本文综述了微孔材料和介孔材料负载型金催化剂的制备、表征与应用研究的最新进展,从多孔载体的选择（氧化物、微孔分子筛、介孔氧化物、介孔分子筛和介孔碳材料）、金的最新负载方法（沉积-沉淀法、溶胶-凝胶法、原位法/一步法和化学气相沉积法）与表征及其催化性能（一氧化碳低温氧化、氢气/氧气直接合成过氧化氢、直接合成环氧丙烷和有机物的选择性氧化）等方面详尽地评述了微孔材料和介孔材料负载型金催化剂研究概况。同时,提出了多孔材料负载金催化剂存在的一些问题,并展望了其研究和发展的方向。     

铁基无机介孔材料

铁基无机介孔材料因其环境友好、成本低廉及独特磁性与化学活性等优点而备受关注,并在众多领域展现出巨大的应用前景。本文综述了近年来铁基无机介孔材料的合成及其应用研究,重点归纳评述了各类铁基无机介孔材料（如介孔水合氧化铁、介孔氧化铁、介孔硅酸铁、介孔磷酸铁、铁基介观晶体、Fe/Si（C、Al、Ti）复合物等）的制备技术和结构特性;概括并讨论了铁基无机介孔材料在催化、吸附、气体传感、锂离子电池、医药、主客体合成等领域的应用技术;分析了目前铁基无机介孔材料研究存在的问题并总结了未来的研究方向。     

多孔碳材料的制备

多孔碳材料不仅具有碳材料化学稳定高、导电性好等优点,由于多孔结构的引入,还具有比表面积高、孔道结构丰富、孔径可调等特点,在催化、吸附和电化学储能等方面都得到了广泛的应用。本文综述了微孔、介孔、大孔及多级孔碳等多孔碳材料的最新研究进展,重点介绍了多孔碳孔道结构的调控,并对多孔碳材料的应用进行了展望。     

介孔沸石分子筛的制备

介孔沸石分子筛是一种含有丰富介孔的结晶沸石,它不同于介孔分子筛和微孔沸石的简单机械混合。它不仅具备微孔沸石高的热和水热稳定性、优异的选择性和活性,而且由于介孔的引入改善了其对大分子的吸附和扩散性能,逐渐成为多孔催化材料研究领域的热点。本文主要从模板法、后处理法和前驱体组装法等方法出发,介绍了介孔沸石分子筛最新的制备方法研究进展。通过对比不同制备方法的优缺点,指出各种方法的改进方向,以期寻求一种较优的合成策略,以满足现今催化领域日益苛刻的要求。     

有序介孔硅胶及其复合材料作固定相在液相色谱中的应用

系统地介绍了有序介孔硅胶及其复合材料的研究进展。重点评述了颗粒状无机介孔硅胶材料、颗粒状有机-无机复合介孔硅胶材料、手性介孔硅胶材料和整块介孔硅胶材料在用作液相色谱固定相方面的最新进展。对硅基有序介孔材料制备方面存在的问题进行了分析,并就该领域今后的发展趋势做了展望。     

新型复合分子筛的合成和催化应用

 系统地归纳总结了最近几年引起人们广泛关注的复合分子筛的研究进展,包括微孔-微孔复合分子筛、微孔-介孔复合分子筛、微孔-大孔复合分子筛及微孔-介孔-大孔复合分子筛的合成和应用近况. 并对复合分子筛的发展前景进行了展望.     

有机-无机杂化氧化硅基介孔材料

有机基团可以通过嫁接或共聚的方法引入到氧化硅基介孔材料的孔表面或材料的骨架中,形成表面结合型和桥键型两大类有机-无机杂化氧化硅基介孔材料.本文综述了有机-无机杂化氧化硅基介孔材料的最新研究进展,介绍了其合成方法、应用及潜在的应用领域,详细总结了目前已报道的有机-无机杂化氧化硅基介孔材料的种类,展望了桥键型有机-无机杂化氧化硅基介孔材料的发展及应用前景.     

生物炭负载纳米零价铁的制备及其在环境修复中的研究进展[1]

纳米零价铁（nZVI）作为一种高效还原性修复材料被广泛应用于多种污染物的去除,但易团聚、易被氧化失活的缺陷使其应用受到局限。近年来,研究者们通过将nZVI负载在多孔生物炭（BC）上来改善其本身缺陷,以期提高其应用潜力。本文综述了近年来nZVI/BC的制备方法及优缺点,总结分析了nZVI/BC对水体、土壤和沉积物中多种有机和无机污染物的去除效果和机理。同时综述了不同老化方法对nZVI/BC稳定性和反应活性的影响。在此基础上,在改进nZVI/BC制备技术、应用范围的拓展、潜在的生态和健康风险、探索老化过程和老化机制等方面进行了展望,旨在为nZVI/BC的理论研究和工程实践提供借鉴和参考。     

Research progress of graphene-based nanomaterials for the environmental remediation

Graphene is a two-dimensional nanomaterial with huge surface area,high carrier mobility and high mechanical strength.Because of its great potential in nanotechnology and environmental protection,it has attracted much attention in environmental and energy fields since its discovery in 2004.Although graphene is a star material,many reviews have introduced its use in terms of energy,the research progress in the field of environment,especially water pollution control,has been rarely reported.Here,we review exhaustively the research progress of graphene-based materials in environmental pollution remediation in the past ten years.Firstly,the advantages and classification of graphene were introduced.Secondly,the research progress and main achievements of graphene and its composites in the fields of photocatalytic degradation,pollutant adsorption and water treatment were emphatically described,and the mechanism of action in the above fields was summarized.Finally,we discuss the problems existing in the preparation and summarize the application of graphene in the environment.     

核酸适体功能化的二维材料场效应晶体管传感器研究进展

二维材料场效应晶体管传感器具有可调的电学性质和高的灵敏度, 非常适合用于构建高性能的传感器, 应用于疾病诊断和环境监测等领域. 核酸适体是一种生物识别分子, 具有特异性强、 稳定性高等优势. 近年来, 核酸适体功能化的二维材料场效应晶体管传感器在医疗诊断和环境监测等领域取得了显著的研究进展. 本文综合评述了核酸适体功能化的二维材料场效应晶体管传感器的最新研究进展, 对场效应晶体管传感器的结构及传感原理进行了概括, 详细介绍了二维材料的制备方法以及核酸适体功能化器件的设计原理. 在此基础上, 对核酸适体功能化的二维材料场效应晶体管传感器在疾病诊断和环境监测领域的应用进展进行了概述, 讨论了核酸适体功能化的二维材料场效应晶体管传感器面临的一些问题和挑战, 对其发展前景进行了展望.     

颗粒乳化剂的研究及应用

近年来,颗粒乳化剂因其在食品、采油、化妆品、医药、催化以及功能纳米材料制备等领域具有潜在应用前景而备受关注。本文综述了近来颗粒乳化剂的研究进展,归纳了颗粒乳化剂的种类,包括:无机纳米粒子、表面改性或杂化的无机粒子、有机纳米粒子以及特殊的颗粒乳化剂Janus粒子;并对颗粒乳化剂能够在油水界面稳定吸附的热力学机理和动力学行为进行了阐述,颗粒乳化剂在油水界面接触角以及粒径大小是其在界面稳定吸附的关键参数,而颗粒在油水界面的排布方式则主要受粒子之间相互作用的影响。重点介绍了颗粒乳化剂的热点应用,包括:(1)利用颗粒乳化剂制备Pickering乳液,以及通过对颗粒乳化剂的功能化,使得Pickering乳液具备环境响应性(即pH、盐浓度、温度、紫外光、磁场敏感响应性);(2)以颗粒乳化剂为构筑基元、以Pickering乳液为模板制备Janus颗粒、Colloidosome、具有多级结构的粒子或膜,以及多孔结构材料;(3) Janus粒子在催化领域的应用。     

超临界技术制备多孔聚合物微球及其应用

多孔聚合物微球被广泛应用在生物技术、医学工程、环境工程、食品安全、色谱填料等领域,因此受到材料科学家的广泛关注.超临界技术是一种廉价的绿色致孔技术,在多孔聚合物微球的制备方面具有广阔的发展前景.经悬浮聚合、乳液聚合、种子聚合、沉淀聚合等多种聚合方法合成聚合物微球,通过超临界干燥技术除去溶剂实现致孔,可得到高质量多孔聚合...     

模板法制备无机纳米材料的研究进展

模板法在无机纳米材料的制备过程中能够有效地控制形貌、粒径和结构,已成为合成无机纳米材料的前沿方法。综述了模板法制备无机纳米材料的研究进展,主要介绍了硬模板剂(多孔阳极氧化铝、介孔碳)和软模板剂(高分子聚合物、生物高分子)的制备及其应用,结合模板法的作用机制,重点论述了不同种类的模板剂在无机纳米材料制备过程中对于形貌的影响。并对模板法制备无机纳米材料的前景和现存问题进行了总结。参考文献35篇。     

Breath Figures of Nanoscale Bricks: A Universal Method for Creating Hierarchic Porous Materials from Inorganic Nanoparticles Stabilized with Mussel‐Inspired Copolymers

High‐performance catalysts and photovoltaics are required for building an environmentally sustainable society. Because catalytic and photovoltaic reactions occur at the interfaces between reactants and surfaces, the chemical, physical, and structural properties of interfaces have been the focus of much research. To improve the performance of these materials further, inorganic porous materials with hierarchic porous architectures have been fabricated. The breath figure technique allows preparing porous films by using water droplets as templates. In this study, a valuable preparation method for hierarchic porous inorganic materials is shown. Hierarchic porous materials are prepared from surface‐coated inorganic nanoparticles with amphiphilic copolymers having catechol moieties followed by sintering. Micron‐scale pores are prepared by using water droplets as templates, and nanoscale pores are formed between the nanoparticles. The fabrication method allows the preparation of hierarchic porous films from inorganic nanoparticles of various shapes and materials.

     

UV固化丙烯酸酯化有机硅及杂化材料的研究与应用

丙烯酸酯化有机硅及杂化材料因兼具有机硅材料的优异性能和光固化的高效、节能及环保等特点而得到广泛的应用。文章综述了光敏性丙烯酸酯化有机硅单体的种类、结构特点及其制备方法,分析了紫外光（UV）固化后聚合物及其杂化材料的性能,介绍了它们的研究与应用现状及其发展前景。     

电容去离子用功能化电极吸附材料的设计与构建

电容去离子(CDI)是近年来新兴的一种脱盐技术,由于其具有节能环保、实用性强等优势而倍受青睐。作为该技术核心的电极吸附材料,应具有高比表面积、良好导电性、亲水性、适宜孔隙结构、优异的稳定性等特点。这将有效保障该CDI器件不仅具有高CDI脱盐效率,而且拥有更强的循环稳定性。本文结合我们前期研究工作,针对吸附电极的制备、结构与性能构效关系的差异,综述了近年来多种功能化电极材料在CDI技术应用中的最新进展。     

金属单原子催化剂在电催化二氧化碳和水裂解的研究进展

利用电催化技术开发新型能源,是替代传统能源的一种新策略,大量使用化石燃料导致的环境问题有望会通过此技术的发展而得到良好解决,设计并制备出高效稳定的电催化剂对于新型能源技术开发应用至关重要.单原子催化剂(SACs)在载体上具有原子分布的活性位点,是催化领域的新兴材料,具有美好的应用前景,现已成为电催化领域的研究热点.在此综述中,详细阐述了单原子电催化剂的一般载体、制备方法及其先进表征方法,系统总结了单原子电催化剂在能量转化和环境保护(CO₂还原、水裂解)方面的应用.同时,基于各种单原子催化剂研究的最新进展,简单阐述了催化机制,讨论了单原子催化剂在电催化方向的发展挑战和前景,希望为单原子电催化剂的合成、设计和应用提供经验,以更好地促进电催化能量转换方面的发展.