凝胶法制备条件对载体硅胶孔结构的影响

以水玻璃、硫酸为原料采用凝胶法制备了烯烃环氧化催化剂载体硅胶,为探讨制备条件对硅胶孔结构的影响,采用物理吸附仪对不同条件下制备的硅胶进行了表征,结果表明:溶胶pH值、老化温度和老化时间、氨水pH值对硅胶孔结构影响显著,当溶胶pH值为1.5,在80℃下用pH 10.5的氨水浸泡老化凝胶2 h,所得硅胶的比表面积在300 m2.g-1左右,孔径和孔容分别在9.71 nm和0.92 cm3.g-1以上,以此硅胶为载体制得的非均相催化剂Ti/SiO2对于氯丙烯和环己基过氧化氢的环氧化反应具有明显的催化活性。     

制备参数对ZrO2气凝胶超细粉织构和结构性质的影响 Ⅰ.水凝胶pH值

用超临界流体干燥（ＳＣＦＤ）法制备出大孔高比表面ＺｒＯ２气凝胶超细粉，详细考察了初始水凝胶ｐＨ值对ＺｒＯ２超细粉形貌、晶相组成、颗粒大小与分布、比表面积及孔结构等织构和结构性质的影响。在实验范围内，当水凝胶ｐＨ值为１０．３０时，所制得的ＺｒＯ２超细粉具有最大的比表面积和孔体积，最小的表观堆密度和平均粒径，颗粒分布均匀狭窄，颗粒间连接成三维网络构状态，较好地保持了凝胶原始织构。     

特粗孔和特细孔硅胶的制备及其结构特性

硅胶是典型的多孔性吸附剂,它广泛应用于生产和科学研究中。硅胶的制备、孔性结构和吸附性能曾广泛研究。影响硅胶孔性结构的因素甚多。硅溶胶性质、水凝胶的不同处理和脫水条件,以及对硅胶的不同处理都或多或少地影响硅胶的孔性结构。目前国內生产的硅胶主要有粗孔硅胶、细孔硅胶以及介于二者之间的中孔硅胶~([3b])。本文主要介绍特粗孔(指平均孔半径在100A以上的)和特细孔(平均孔径在8A以下,但主要是分子大小的孔隙)硅胶的制备以及它们的结构特性。特粗孔硅胶可用作绝热材料、催化剂载体,表面经甲基氯硅烷处理后更适用于气体层析中。特细孔硅胶,从吸附性能说和分子筛相似,但它的研究长期以来未获得进展。可以理解,近几年来各种类型分子筛的问世和广泛应用,在很大程度上妨碍了人们对特细孔硅胶的探索。     

硅胶固载杂多酸离子液体催化剂bmim-PW12/SiO2的制备及其在酯化反应中的应用

采用溶胶-凝胶法将杂多酸功能化离子液体bmim-PW12(1)固载到硅胶上制得硅胶固载杂多酸功能化离子液体催化剂bmim-PW12/SiO2[2-x(x=5,15,25,35,50)],采用TG-DTG,FT-IR,N2低温吸附脱附,XRD和正丁胺电位滴定等方法表征2的结构、织构性能和酸性。结果表明,2-x保持了1的Keggin结构,且1被较好地固载在硅胶上;2-x具有大的比表面积和强酸性。用7%的2-35催化乙酸与正丁醇的酯化反应,收率88.5%,且2-35重复使用5次后收率仍可达到75.4%。     

温敏性聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶的合成与表征

以不同粒径的硅胶颗粒为致孔剂制备了多孔的聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAAm)水凝胶,用DSC对其相转变温度进行了表征,并测定了不同温度下达到溶胀平衡时水凝胶的溶胀率,研究了水凝胶的退胀机理及收缩凝胶的再溶胀机理。实验证明,多孔凝胶相对于无孔凝胶其溶胀性能有较大提高,孔结构的存在大幅度提高了水凝胶的响应速率,尤其是退胀速率。     

硅胶涂敷正相色谱填料的制备及应用

在大孔硅胶表面键合乙烯基硅烷化试剂,然后与甲基丙烯酸环氧丙酯、甲基丙烯酸乙二醇双酯共聚,制得聚合物涂敷硅胶,其表面经一步水解即可得到正相高效液相色谱填料,考察了该填料对苯的衍生物及吡啶等有机化合物的分离情况.实验结果表明,硅胶涂敷正相色谱柱对中性、酸性和碱性化合物均具有良好的色谱分离性能.     

双凝胶剂中第一凝胶剂对聚砜中空纤维膜结构的影响

采用双凝胶浴法研究了第一凝胶剂(水、甘油、乙醇、丙酮和正己烷)对聚砜中空纤维膜近外表面处结构的影响。结果表明,第一凝胶剂的延迟时间越长,所制得的膜的近外表面处越疏松,铸膜液溶剂与第一凝胶剂之间溶解度参数差值(△δm)越大,制得的皮层结构越致密;第一凝胶剂瞬时分相时,易产生大孔结构,但当第一凝胶剂为非水溶性的正己烷时,尽管第一凝胶剂延迟分相而第二凝胶剂瞬时分相也产生大孔膜结构。     

低分子物质在聚乙烯醇水凝胶中的扩散

水凝胶是指一种网络结构中含大量水,而不溶于水的高分子材料。近年来,发现聚乙烯醇(PVA)水溶液在低温冷冻一段时间,可形成强度较高的水凝胶弹性体,用这种水凝胶制得的固定化增殖细胞凝胶,在生物工程材料开发中取得了很好的效果。本文旨在研究低分子物质在PVA水凝胶中的扩散性能。     

具有中孔结构的SO2-4/Zr-HMS型固体超强酸的合成和结构表征

用TEOS-Zr-HAD-H2O-Ethanol体系合成了Zr-HMS的中孔分子筛, 脱除模板剂后用0.5 mol/L硫酸处理和550 ℃高温焙烧3 h, 制得一种中孔SO2-4/Zr-HMS超强酸催化剂. 采用XRD对其结构进行表征. 用指示剂法、 TG和NH3-TPD对其酸性进行了表征. 结果表明, 经过一系列处理后制得的SO2-4/Zr-HMS催化剂具备HMS中孔分子筛的结构特征, 其酸强度可达H0=-13.75. 在锆及SO2-4含量远远低于SO2-4/ZrO2的条件下, SO2-4/Zr-HMS催化剂对于苯酐和正丁醇酯化反应的活性仍高于SO2-4/ZrO2催化剂.     

油包水型乳液的稳定性及烯类单体水乳液悬浮聚合的研究

本文研究了油包水型乳液的稳定性及其影响因素,并研究了苯乙烯—二乙烯基苯水乳液的悬浮聚合反应。结果显示,用PAG型乳化剂制得的乳液稳定性较好,将苯乙烯—二乙烯苯水乳液进行悬浮聚合可制得具有大孔结构的共聚珠粒。     

具有中孔结构的SO4^2—／Zr—HMS型固体超强酸的合成和结构表征

用TEOS－Zr-HAD-H2O-Etheanol体系合成了Zr-HAD的中孔分子筛，脱除模板剂后用0．5mol/L硫酸处理和550℃高温焙烧3h，制得一种中孔SO4^2－／Zr-HAD超强酸催化剂，采用XRD对其结构进行表征，用指示剂法，TG和NH3－TPD对其酸性进行了表征。结果表明，经过一系列处理后制得的SO4^2-／Zr-HAD催化剂具备HMS中孔分子筛的结构特征，其酸强度可达H0＝－13．75，在锆及SO4^2-含量远远低于SO4^2-／ZrO2的条件下，SO4^2-／Zr-HAD催化剂对于苯酐和正丁醇酯化反应的活性仍高于SO4^2-／ZrO2催化剂。     

分离蛋白质的高效强阳离子交换色谱填料的合成及性能研究

带端羟基的大孔硅胶与氯磺酸反应制得分离蛋白质的强阳离子交换色谱填料。填料分离度高,蛋白质活性回收率大于７６％,可用于蛋白质及生物工程产品的分离。     

陶瓷基钛掺杂硅胶块体吸附剂研究

以陶瓷纤维纸为基材, 顺次经水玻璃、酸性硫酸氧钛溶液浸渍共沉淀制得新型蜂窝状陶瓷基钛掺杂硅胶块体吸附剂. FTIR谱在波数954 cm^－1附近的特征吸收峰表明钛掺杂硅胶中存在Si-O-Ti键; XRD谱显示掺杂材料为无定型非晶相材料; SEM显示钛掺杂硅胶粒子较好地分散在陶瓷纤维表面及其空隙中; 用EDS及XPS揭示了材料的组成和钛原子含量, 根据钛掺杂前后XPS中Si2p, O1s, Ti2p 3/2电子结合能变化以及²⁹Si MAS NMR中硅原子化学位移差异, 进一步表明钛原子替代硅原子进入了四面体骨架; BET分析显示掺杂材料以中孔为主. 与硅胶相比, 由于钛掺杂, 其比表面积、孔容增大, 吸附性能、耐热性能增强.     

硅胶整体柱的制备及制备条件对整体柱的影响

研究了硅胶整体柱的制备工艺及温度、pH对凝胶化过程的影响,探讨了不同的四甲氧基硅烷／聚乙二醇比例、不同制也剂浓度对柱结构的影响,以及不同焙烧温度和酸活化处理方法对柱体Si0H含量和线性收缩率的影响,由此确定最佳制备条件。结果表明,采用改进的溶胶-凝胶工艺制备的硅胶整体柱,无开裂变形现象;不同制备条件,可以产生具有不同微米级鞍形骨架、微米级大孔和纳米级中孔的整体柱,可适合不同物质的分离和分析。     

苯基化硅胶的物理结构和表面性质的研究

本文利用苯基三氯硅烷和硅胶表面羟基反应制备了苯基化硅胶。测定了苯基化硅胶的物理结构、水蒸气吸附等温线、润湿热、差热分析(DTA)和红外光谱(IR)。结果表明,所有苯基化硅胶的真密度(dT)、比表面(S)和比孔体积(V)均减少, 而表观密度(dA)增加, 但苯基化对不同硅胶的平均孔半径(r)有不同的影响; 苯基化硅胶对水蒸气吸附, 对水、苯和环己烷的润湿热均显著减少; 苯基化硅胶的热稳定性大于甲基化硅胶, 甲基化硅胶的表面是高度憎水的, 但苯基化硅胶的憎水性则很弱。     

凝胶渗透色谱对多孔物孔结构的测定——柱外测定法

多孔物的孔结构,一般多在干态下用氮吸附法或汞压法测定.I.Halasz等首先用反演凝胶色谱法对硅胶类多孔物作了测定获得成功.D.H.Freeman对有机交联高聚物的孔结构提出了新的数据处理方法,其它在这方而的工作亦很多。     

新型固体酸催化剂Nafion/SiO2的制备与表征

以正硅酸乙酯为硅源,通过原位溶胶-凝胶技术,制得一类由中孔孔道氧化硅组装的纳米Nafion固体酸催化剂Nafion/SiO2,大大增加了Nafion^(R)NR50酸性中心的暴露量,提高了活性中心的可接近程度。BET,FTIR,TG,SEM和EDX分析表明,NR50的纳米颗粒负载在多孔性SiO2中呈现分布均匀;NH3-TPD分析结果表明,固体酸催化剂Nafion/SiO2具有四种强度不同的酸性位,且其主要酸性中心(SO3H)具有两种不同的热稳定性。     

超细二氧化锆的制备和表征

通过研究不同干燥条件下制得的二氧化锆的织构和结构，发现在超临界干燥过程中附加一定的惰性气体压力能够防止或大大减小凝胶在干燥过程中的收缩，从而可提高ＢＥＴ表面积，和普通空气中干燥得到的二氧化锆相比，超临界干燥得到的二氧化锆的孔结构大为改善。同时ＢＥＴ表面积地增大。     

单体滴加法微乳液聚合过程中PMMA物理水凝胶形成的研究

在70℃下,以过硫酸铵(APS)为引发剂,采用单体滴加法,进行微乳液聚合,制得的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微乳液可形成几乎透明的物理水凝胶.扫描电镜(SEM)实验表明,这种水凝胶是由大量的聚合物纳米粒子彼此连接而成的物理网络形成的.讨论了影响水凝胶形成的因素,提出了水凝胶形成的机理.     

高交联大孔吸附剂的合成、结构及其对海洛因的吸附性能研究

以苯乙烯为单体、二乙烯苯为交联剂,在混合致孔剂甲苯与液体石腊存在下,用悬浮聚合方法制得大孔共聚物,再经傅氏交联反应制得高交联大孔吸附剂。测定了大孔吸附剂的孔结构参数以及对水中海洛因的吸附性能,结果表明,该大孔吸附剂对海洛因的吸附率为97.94%,吸附量为3.96mg/mL。