甲酰胺对有序介孔二氧化硅形貌的影响

At room temperature and in acidic solution, ordered mesoporous silicas with particular morphology were synthesized using cetylpyridinium chloride as the template and formamide as the cosolvent. Scanning electron microscope (SEM), small angle X-ray diffraction (SXRD), and nitrogen adsorption techniques were used to characterize the as-synthesized and calcined samples. Results showed that the samples had hexagonal mesostructure analogous to MCM-41 and relatively narrow pore-size distributions (BJH). Besides, BET surface areas of the samples were in the range of 1 000～1 250 m²·g^-1 and high total pore volumes were up to 1.367 cm³·g^-1. Addition of formamide affected obviously mesostructures and the morphology of the mesoporous silica. Furthermore, with the increase of the concentration of formamide, the unit-cell constant decreased and particle shape changed from gyroids to fibers.     

亚微米级CuS线的源模板路线合成

本文报道了一种新颖的制备CuS亚微米线的方法。利用含铜元素的前驱体在固态时具有线性结构的特点，首先用新制的CuCl和4，4′-联吡啶反应制得前驱体，再用此前驱体作为反应物和模板，与Na₂S·9H₂O混合研磨而获得CuS亚微米线。     

以天然植物为模板合成高度有序的多级复合孔材料

筛选出两种孔径较大且孔结构规则的植物为大孔模板, 以嵌段共聚物为介孔相模板成功合成了两种具有连续的骨架和贯通的大孔孔道(大孔孔径大于40 μm, 其孔壁为介孔相)的高度有序多级复合孔材料. 对该复合孔材料进行了水热稳定性研究. 用扫描电子显微镜(SEM)、粉末X射线衍射仪(XRD)、高分辨率透射电镜(HRTEM)以及N₂吸附-脱附等测试手段对合成的样品进行了表征. 结果表明, 合成的产物是孔道相互贯通的多级有序复合孔硅材料, 具有较好的水热稳定性. 采用此合成方法可精确地复制大孔植物模板.     

纳米级二氧化硅微球在三聚氰胺甲醛树脂上的微米化组装包覆

通过溶胶-凝胶法制得平均粒径为226 nm形状规整的球形二氧化硅微球.用硅烷偶联剂KH-570作表面处理后,使用十二烷基硫酸钠作为乳化剂,采用超声化学的方法,将纳米级二氧化硅组装包覆在三聚氰胺甲醛树脂表面,形成具有高比表面积的微米级颗粒.通过红外光谱FT-IR、扫描电子显微镜、激光粒度测试等方法对二氧化硅及组装颗粒进行表征,并对合成机理进行分析.发现二氧化硅在三聚氰胺甲醛树脂颗粒上均匀包覆,最后包覆物粒径分布较均一,平均粒径为30 μm.     

利用二氧化硅欧泊模板合成三维多孔金属镍

金属镍在高效催化剂、传感器、导电浆料、高密度磁记录材料、高性能电极材料等领域具有广阔的应用前景,在材料科学和凝聚态物理领域引起了广泛的研究兴趣。多孔金属镍结构由金属镍骨架及孔隙所组成,与致密块体镍相比,其内部具有大量的孔隙,因而具有诸多优异的特性,如密度小、比表面积大、光学性能优异等。多孔金属镍可用来制作过滤器、催化剂及催化剂载体、多孔电极等[1]。1987年Yablonovitch[2]和John[3]几乎同时提出了光子晶体这一新概念和新材料。构成三维模板的途径之一是在液体中自组装成具有光波量级的单分散胶体微球——胶体晶体,这…     

以阴离子表面活性剂/阳离子聚铵复合胶束为模板合成有序介孔二氧化硅

基于静电作用, 阴离子表面活性剂可与阳离子聚铵组装形成复合胶束. 借助阳离子聚铵,复合胶束可以作为模板与硅源协同组装, 形成高度有序的介孔二氧化硅. 本文通过调变不同种类阴离子表面活性剂、合成体系pH值、合成温度及阳离子聚铵和硅源用量等因素, 合成了具有不同介观结构和形貌的介孔二氧化硅. 实验证实阴离子表面活性剂/阳离子聚铵复合胶束模板法是合成介孔二氧化硅的一种通用方法.     

以阴离子多肽为模板合成二氧化硅纳米空心球

以聚阴离子多肽(聚谷氨酸钠)控制合成了微孔二氧化硅空心球. 在合成过程中, 以3-氨丙基三甲氧基硅烷(APMS)和正硅酸乙酯(TEOS)为硅源, 聚谷氨酸钠为模板. 硅源与阴离子多肽模板之间的组装依照以阴离子表面活性剂为模板剂组装合成介孔二氧化硅的机理, 即S-N+-I-机理, 其中S表示阴离子多肽, I表示TEOS, N表示共结构导向剂APMS. 组装过程中质子化的APMS与阴离子多肽之间形成静电相互作用, 同时, AMPS和TEOS共同水解聚合形成围绕阴离子多肽模板的二氧化硅骨架, 多肽的二级结构为微孔孔道的模板. 以阴离子多肽为模板可以在不同的实验条件下控制微孔纳米空心球, 微孔亚微米空心球和实心球形貌的合成. 在生物矿化过程中, 阴离子多肽往往控制碳酸钙或磷酸钙的沉积, 而我们的实验结果表明, 在适当的硅源存在下, 阴离子多肽也可以诱导二氧化硅的沉积.     

纳米级二氧化硅微球在密胺树脂上的微米化组装包覆

通过溶胶-凝胶法制得平均粒径为226 nm形状规整的球形二氧化硅微球。 用硅烷偶联剂KH-570作表面处理后,使用十二烷基硫酸钠作为乳化剂,采用超声化学的方法,将纳米级二氧化硅组装包覆在三聚氰胺甲醛树脂表面,形成具有高比表面积的微米级颗粒。 通过红外光谱FT-IR、扫描电子显微镜、激光粒度测试等方法对二氧化硅及组装颗粒进行表征,并对合成机理进行分析。发现二氧化硅在三聚氰胺甲醛树脂颗粒上均匀包覆,最后包覆物粒径分布较均一,平均粒径为30 μm。     

Fe-Co-Ni合金纳米线有序阵列的模板合成与磁性

以二次阳极氧化的氧化铝膜为模板，用电化学沉积的方法成功地合成了Fe-Co-Ni三组份有序纳米线阵列.扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜(TEM)观察表明纳米线表面光滑、有序、高长径比；磁性测量表明,其矫顽力较同组份的膜材料有较大的提高.将样品在惰性气体氛围中不同温度下退火，随着退火温度增加，其纵向矫顽力有一个极值，而对应的横向矫顽力没有类似的变化，关于这一现象的机理,本文进行了初步的讨论. 图5参15     

有序介孔二氧化硅/聚苯胺复合物

本文综述了有序介孔二氧化硅/聚苯胺复合物从出现至今的10余年里的研究进展,介绍了复合物的合成方法,包括气相法、液相法和一步合成法,以及模板剂单体原位合成法等。引入苯胺单体后在孔道内聚合生成聚苯胺,即聚苯胺与有序介孔二氧化硅形成了复合物。该复合物的结构和形貌,以及孔道中聚苯胺的结构形态和电学性质,与本体聚苯胺相比具有显著的变化。这种以有序介孔二氧化硅为模板制备的聚苯胺的单分子导线,有潜力应用在新型的电子或光电子器件上。此外,该复合物因为其独特性质很可能在燃料电池的聚合物电解质膜、湿度传感器、电流变材料以及电化学电容器等方面得到应用。     

棒状有序纳米介孔二氧化硅的合成

以十六烷基氯化吡啶为模板剂,甲酰胺为共溶剂,在室温酸性条件下合成了棒状有序纳米介孔二氧化硅,并用扫描电镜(SEM)、小角X射线衍射(SXRD)和N2气体吸附仪对其进行了表征。结果表明,棒状产物形貌规整,形态均一,长度约30～50μm,直径约5μm,具有MCM41的有序六方孔道结构;煅烧后的样品显示典型的Ⅳ型吸附等温线和H1型滞后环,孔径分布很窄,BJH最可几孔径为2.15nm,BET表面积高达1335m2·g-1。     

模板法制备三维有序大孔CeO2

以聚苯乙烯微球(polystyrene microsphere)高速离心组装的胶体晶体为模板,以Ce(NO3)3·6H2O与柠檬酸的螯合物填充模板,经热转化后合成了3DOM CeO2.TG-DTA分析表明加入柠檬酸可提高硝酸铈的热稳定性,规避其低熔点对形成3DOM结构的不利因素.通过SEM观察,制备的3DOM材料大孔六方有序,排列紧凑,孔径250 nm,收缩率约16%.大孔之间由小窗口连通,构成三维交联的孔道体系.XRD测试显示,材料由CeO2的立方晶粒组成,粒径11 nm.     

以离子液体为铝源和模板合成氧化铝纳米纤维

以咪唑类氯铝酸盐离子液体(x Al Cl_3-[C_(10)mim]Cl)为模板和铝源,采用溶胶-凝胶法合成了氧化铝纳米纤维.考察了氯铝酸盐离子液体中Al Cl_3的摩尔分数以及焙烧温度对纤维状氧化铝合成的影响,通过X射线衍射仪(XRD)、场发射透射电子显微镜(TEM)和物理吸附仪对样品进行了表征.研究结果表明,氯铝酸盐离子液体可以同时作为模板剂和铝源合成具有一定形貌的氧化铝.当Al Cl_3的摩尔分数x(Al Cl_3)=0.5时,可以合成出纳米纤维状氧化铝,纳米纤维直径约为2 nm,长度约为200 nm,比表面积为238.38 m~2/g,孔容为0.54 cm~3/g,平均孔径为8.43 nm.合成的氧化铝具有高的热稳定性,在900℃下焙烧依然能够很好地保持其形貌结构和γ晶型.此外,提出了氢键共π-π键堆积机理来解释超细纤维氧化铝的合成过程.     

SiO2-PEG凝胶体系的热物理化学特征

用程序升温热重法分析了SiO2及SiO2-PEG干凝胶的热物理化学行为,结果表明：采用不同的环境气氛对SiO2-PEG干凝胶进行热处理,聚乙二醇（PEG）表现出不同的热稳定性,并由此影响干凝胶的织构性质;通过对氮气气氛中得到的DTG曲线进行处理,得到不同温度段的表现活化能,说明SiO2干凝胶脱羟反应表现出动力学控制,而SiO2-PEG干凝胶随着温度的升高则表现出动力学控制逐步向表面羟基的扩散控制转变．     

复合模板剂下有序介孔TiO2的制备研究

在复合模板剂聚氧乙烯十二烷基醚(Brij35）和聚乙二醇（PEG)下，制备出有序介孔TiO2.用XRD、HRTEM、SEM、FT-IR和N2吸附脱附等方法进行表征；并通过对反应过程中电导率和粘度的连续监测，分析有序介孔TiO2形成过程.研究表明,介孔TiO2为规整的六方排列结构，在低于400 ℃焙烧，有序结构稳定性高，比表面积达252 m2•g－1，孔径3.4 nm，晶型为锐钛矿；经500 ℃焙烧，有序介孔结构破坏，并开始出现金红石型晶相.有序介孔TiO2形成过程是基于在高极性介质中非极性的碳氢链聚集成为胶束，同时钛酸丁酯（TBOT）在已形成的胶束上聚集，在酸作用下不断水解缩聚而形成有序介孔结构，有效控制水解和聚合过程是控制介孔材料结构形成的关键.     

人工活性膜为模板控制合成硫化汞纳米晶

以胶棉人工活性膜为模板,于室温下,在0.1mol/L的Hg(NO₃)₂和Na₂S溶液组成的隔膜体系中,成功制备了硫化汞纳米晶.产物为近球形的多晶粒子,平均粒径为33nm,属于立方闪锌矿结构,晶格常数a=0.58516nm.另外,初步探讨了产物的合成机理.     

Synthesis and Molecular Recognition of Molecularly Imprinted Polymer with Ibuprofen as Template

Ibuprofen and ketoprofen are chemically similar non‐steroidal anti‐inflammatory drugs widely used in the treatment of arthritis. Using a molecular imprinting technique, a simple and rapid method was developed for the simultaneous separation and determination of ibuprofen and ketoprofen. Molecular imprinting introduces artificial binding sites into a synthetic polymer matrix, allowing it to exhibit selective rebinding of template molecules. Imprinted polymers can be regarded as an HPLC stationary phase, important for pharmaceutical analysis. Most molecularly imprinted polymers (MIPs) are synthesized by free radical polymerization of functional monomers, resulting in an excess of crosslinking monomers. In this study, MIPs have been prepared with a ibuprofen template, which can form intramolecular hydrogen bonds. Methacrylic acid (MAA) and ethyleneglycol dimethacrylate (EGDMA) were used as the functional monomer and cross‐linker, respectively. Bulk polymerization was carried out at 4 °C under UV radiation. The resulting MIP was ground into 25?44 μm particles, which were slurry‐packed into analytical columns. Template molecules were removed by methanol‐acetic acid (9:1, v/v). We evaluated the template binding performance of the MIP using HPLC, with ultraviolet (UV) detection at 234 nm. Chromatographic resolution of ibuprofen and ketoprofen on the MIPs were appraised using buffer/acetonitrile (45/55, v/v) as the mobile phase. Results show that the MIPs prepared using ibuprofen as the template had a significant molecular imprinting effect. The method was successfully applied to the separation and analysis of ibuprofen and ketoprofen in pharmaceuticals.     

竹炭为高效吸附剂的固相萃取分析环境水样中的痕量三氯生

建立了一种由竹炭作为固相萃取高效吸附剂富集环境水样中痕量三氯生的新方法. 研究并优化了几个影响富集效率的参数. 在优化条件下, 三氯生的检测限为0.08 μg/L, 在1～100 μg/L 范围内有良好的线性关系, 相对标准偏差为2.9% (n=7). 方法可应用于实际废水样品的分析.     

胶体模板法制备有序大孔TiO2材料

以单分散的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球为胶体模板, 采用钛酸丁酯、水、乙醇、盐酸等配成的混合溶胶填充在微球间间隙, 经水解形成凝胶, 然后通过程序升温焙烧去掉单分散的PMMA微球, 可得有序TiO₂大孔材料. 实验结果表明, 溶胶的配比为V(钛酸丁酯)∶V(水)∶V(乙醇)∶V(盐酸)＝5∶2∶3∶1, 在空气中凝胶20 h. 去掉单分散的PMMA微球的程序升温控制的条件为1 ℃/min的升温速率升到250 ℃恒定3 h, 再以2 ℃/min的升温速率升到450 ℃恒定8 h, 最后以10 ℃/min的降温速率降到室温.     

在Co/SiO2作催化剂的Fischer-Tropsch反应中温度对合成气吸附行为及稳定性的影响

考察了反应温度对Co/SiO2催化剂在Fischer-Tropsch(F-T)合成中合成气吸附行为及稳定性的影响. 采用FTIR, TPSR, XRD, BET, HTPD和TPR等手段对催化剂进行了表征. 结果表明, CO在催化剂表面的吸附为活化吸附, 在270 ℃仍稳定存在, 随着反应温度的升高, 催化剂上发生的主反应由CO加氢链增长反应向Boudouard反应转化, 当反应温度≥350 ℃时, 以Boudouard反应为主. 另外, 随反应温度升高, 金属钴的烧结现象变得明显, 并伴随着硅酸钴或水合硅酸钴物种的生成. 在催化剂的失活因素中, 烧结为主要原因.