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1.
常压干燥法制备Al2O3块状气凝胶   总被引:5,自引:0,他引:5       下载免费PDF全文
以无机铝盐Al(H2O)9(NO3)3为前驱体,甲酰胺作为干燥控制化学添加剂(DCCA),1,2-环氧丙烷作为凝胶网络诱导剂,通过溶胶-凝胶法制备氧化铝凝胶;在常压条件下对凝胶进行干燥,得到乳白色、半透明、轻质、块状氧化铝气凝胶.初步探讨了在凝胶制备和陈化过程中增强凝胶网络结构强度的途径和机理.  相似文献
2.
介孔SiO2气凝胶的常压干燥制备研究   总被引:4,自引:0,他引:4       下载免费PDF全文
史非  王立久  刘敬肖  曾淼 《无机化学学报》2005,21(11):1632-1636
以廉价的水玻璃为硅源,用乙醇(EtOH) / 三甲基氯硅烷(TMCS) / 庚烷(Heptane)溶液对湿凝胶进行改性,采用一种新的常压干燥工艺合成了SiO2气凝胶。通过TMCS与乙醇、湿凝胶孔隙水及Si-OH基团之间的反应,使湿凝胶的溶剂交换和表面改性得以在一步完成。所合成的SiO2气凝胶为轻质透明的块状固体,密度为0.128~0.136 g·cm-3,孔隙率93.8%~94.2%。利用FTIR、SEM、TEM和BET吸附对气凝胶的微观结构、形貌和性质进行了研究。结果表明,气凝胶为海绵状结构,粒子直径和孔径分布均匀,比表面积559~618 m2·g-1,表面带有较多的Si-CH3基团,呈现出明显的疏水性。  相似文献
3.
TiO2-SiO2复合气凝胶:常压干燥制备及性能表征   总被引:2,自引:2,他引:0       下载免费PDF全文
以廉价的四氯化钛和工业水玻璃为原料,通过溶胶-凝胶法制得TiO2-SiO2复合湿凝胶,用三甲基氯硅烷(TMCS)/乙醇(EtOH)/正己烷(Hexane)混合溶液对湿凝胶进行改性,常压干燥制备了TiO2-SiO2复合气凝胶.利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)及N2吸附/脱附法对复合气凝胶的形貌和性质进行了分析.结果表明,TiO2-SiO2复合气凝胶具有连续多孔结构,150℃干燥后复合气凝胶的比表面积为1 076 m2·g-1,孔体积为4.96 cm3·g-1;经550 ℃热处理后,复合气凝胶仍然具有高的孔隙率,比表面积为856 m2·g-1,孔体积为3.46 cm3·g-1.吸附和光催化降解罗丹明B的结果表明,复合气凝胶同时具有较好的吸附和光催化性能,其吸附/光催化协同作用活性优于纯SiO2气凝胶和锐钛矿TiO2粉末;且重复利用四次降解率仍然可达到89%.  相似文献
4.
DMF及热处理对常压制备Cu掺杂SiO2纳米复合气凝胶的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,硝酸铜(Cu(NO3)2·3H2O)为铜源,通过在复合溶胶体系中引入干燥控制化学添加剂(DCCA)N,N-二甲基甲酰胺(DMF)进行原位共溶胶.凝胶,结合常压干燥工艺,制备出具有高比表面积(560 m2·g-1)的Cu-SiO2纳米复合气凝胶(含铜质量分数为5%).研究了 DMF 对凝胶时间、干燥过程和复合气凝胶形态结构的影响,利用 N2 物理吸附,全自动X射线衍射(XRD)仪,傅立叶变换红外(FT-IR)光谱仪,透射电子显微镜(TEM)等对样品的形貌结构进行了表征.实验结果表明,DMF能有效防止凝胶的开裂,抑制颗粒团簇的产生,使所得复合气凝胶的粒径减小,比表面积增加,微观结构更趋完善.高温热处理后,Cu-SiO2 中的铜物种仍高度分散于骨架网络中,复合气凝胶显示出良好的热稳定性.  相似文献
5.
原位法常压干燥制备疏水SiO2气凝胶及其热稳定性   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
在正硅酸乙酯(TEOS)酸碱两步催化的溶胶-凝胶过程中, 加入干燥控制化学添加剂(DCCA)N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和三甲基氯硅烷(TMCS)的混合溶液, 进行原位疏水改性处理, 并结合常压干燥工艺制备了高比表面积的疏水SiO2气凝胶. 利用N2物理吸附, 全自动X射线衍射仪(XRD), 傅立叶变换红外光谱仪(FTIR), 扫描电子显微镜(SEM)等对样品的形貌结构进行了表征. 实验结果表明, 原位疏水改性比非原位疏水改性制备的SiO2气凝胶具有更大的比表面积, 可达979 m2·g-1, 气凝胶表面存在憎水性基团—CH3, 有良好的疏水性. 500 ℃热处理后, 气凝胶因失去大量的—CH3基团, 由憎水性转为亲水性; 800 ℃高温热处理后, 疏水SiO2气凝胶仍处于非晶态, 具有良好的热稳定性能.  相似文献
6.
添加环氧丙烷法常压干燥制备ZrO2气凝胶   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
以无机锆盐硝酸氧锆(ZrO(NO3)2·5H2O)为前驱体,1,2-环氧丙烷(PO)为凝胶促进剂,甲酰胺(FA)为干燥控制化学添加剂(DCCA),采用溶胶-凝胶法并通过常压干燥制备了轻质二氧化锆(ZrO2)气凝胶,利用差热分析(DTA)、扫描电镜(SEM)、N2吸附/脱附等测试技术对所制得的ZrO2气凝胶进行了表征.结果表明:添加环氧丙烷常压干燥制得的ZrO2气凝胶具有纳米尺寸的多孔网络结构,表观密度可低至202.08 kg·m-3,比表面积可高达645.0 m2·g-1,与超临界干燥效果相当.环氧丙烷因其环氧原子的强亲核性和不可逆的开环反应,可促进凝胶化,并通过环氧丙烷的量控制反应过程和凝胶状态.  相似文献
7.
随着科学研究的发展和生产技术的进步,水分的定量分析已被列为各类物质理化分析的基本项目之一,成为各类物质的一项重要的质量指标。对于物料中水分含量的测定,现阶段的测试手段可分为两类:一是使用绝对法测定,可直接获得含水量(例如通过干燥计算失重)。这些方法包括常压干燥法、红外干燥、微波干燥和真空器干燥法等[1-7]。以上4种方法都属于热重法。二是采用推理法,间接测定水分含量。可推测样品中与物理特性相关的水分  相似文献
8.
以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源, 硝酸铜(Cu(NO3)2·3H2O)为铜源, 通过在复合溶胶体系中引入干燥控制化学添加剂(DCCA)N,N-二甲基甲酰胺(DMF)进行原位共溶胶-凝胶, 结合常压干燥工艺, 制备出具有高比表面积(560 m2·g-1)的Cu-SiO2纳米复合气凝胶(含铜质量分数为5%). 研究了DMF对凝胶时间、干燥过程和复合气凝胶形态结构的影响, 利用N2物理吸附, 全自动X射线衍射(XRD)仪, 傅立叶变换红外(FT-IR)光谱仪, 透射电子显微镜(TEM)等对样品的形貌结构进行了表征. 实验结果表明, DMF能有效防止凝胶的开裂, 抑制颗粒团簇的产生, 使所得复合气凝胶的粒径减小, 比表面积增加, 微观结构更趋完善. 高温热处理后, Cu-SiO2中的铜物种仍高度分散于骨架网络中, 复合气凝胶显示出良好的热稳定性.  相似文献
9.
气凝胶是一类轻质、低密度的三维纳米多孔固态材料,因其独特的高孔隙率、高比表面积和低导热系数等特性,使其在吸附、催化、保温隔热和隔音等诸多领域具有广泛的用途,目前其相关研究在材料科学领域受到了广泛的关注。气凝胶的制备主要包括溶胶-凝胶过程和湿凝胶干燥两个步骤,湿凝胶的干燥是制备气凝胶过程中至关重要而又较为困难的一步。传统的气凝胶通过超临界干燥制备,工艺复杂、成本高,而且由于干燥过程在高温高压条件下进行,有一定的危险性并且不适宜大规模生产,因此如何通过常压干燥获得高比表面积、高孔隙率、低密度的性能优异的气凝胶是其研究的重要方向之一。本文简要介绍了湿凝胶的制备以及凝胶干燥理论,详细介绍了近年来常压干燥方法气凝胶制备的研究进展,并对其未来发展前景做出了展望。  相似文献
10.
以间苯二酚-甲醛为代表的酚醛树脂基炭气凝胶是一种轻质、多孔、非晶态的纳米炭材料,在催化、吸附、电化学和隔热等领域中有广阔的应用前景。但是复杂且高成本的超临界干燥工艺极大地限制了炭气凝胶的工业化制备及其应用,因此常压干燥工艺成为目前研究最为广泛的炭气凝胶制备技术之一。本文综述了酚醛树脂基炭气凝胶常压干燥制备过程的四种结构调控方法:调控溶胶-凝胶反应参数、添加模板法、纤维增强法和添加剂法,并对不同结构调控方法所制材料的结构特性及其制备过程优缺点进行了总结。最后对其发展前景进行了展望。  相似文献
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