介孔SBA-15中有机模板剂的紫外/臭氧法脱除

紫外/臭氧法用于脱除有序介孔材料SBA-15中有机模板剂. 该方法是一种非加热光化学降解法, 简单、易操作, 可在温和条件下彻底除去SBA-15中三嵌段共聚物有机模板剂P123. 通过XRD, TEM, FT-IR和BET等对SBA-15经不同方法脱除模板剂前后的详细表征, 表明紫外/臭氧法在彻底脱除SBA-15中有机模板剂后, 保留了很好的骨架有序性, 比表面积更大, 孔道更加开放, 克服了高温焙烧脱除模板剂造成的孔道收缩.     

氧化处理去除介孔材料模板的研究

本文采用低廉的高锰酸钾和硝酸的混合溶液通过氧化处理去除SBA-15和MCM-41的模板剂. 此方法不仅完好地保留了无机骨架的结构和表面性质, 而且模板剂的去除率分别可达到98％和88. 由于其实验操作简单, 所用试剂都是实验室常备试剂, 实验条件也与合成介孔材料的条件相近, 因而容易得到广泛应用.     

介孔二氧化钛的非有机模板剂法合成

 采用硫酸钛水解法在不使用有机模板剂的条件下合成了高热稳定的锐钛矿型介孔TiO2. 以工业硫酸钛溶液为原料,经两步水解得到介孔结构的偏钛酸, 500 ℃下焙烧后得到比表面积为202.2 m2/g、 平均孔径为2.8 nm并具有超强酸特性的介孔TiO2. 使用X射线衍射、 N2吸附、扫描电镜、 X射线能谱和红外光谱对该样品进行了表征,初步讨论了介孔的形成机理. 吸附在偏钛酸孔壁上的硫酸分子和孔壁上的自由羟基键合,起到了孔结构的导向作用及支撑作用.     

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.     

原位合成的活性脲醛树脂作为模板剂制备二氧化硅介孔材料

利用酸性条件下正硅酸乙酯的水解和脲醛树脂的聚合反应同时一步原位进行的方法合成了二氧化硅复合粉体(包括核壳微球结构和网状结构)和块体凝胶材料. 液氮吸附BET分析结果证明复合材料焙烧后得到的二氧化硅孔径分布均匀, 大小在介孔范围内. 改变反应性单体尿素. 甲醛及正硅酸乙酯等的初始浓度可对二氧化硅块体材料的孔径大小进行调节. 扫描电子显微镜观测结果显示, 随着原料单体初始浓度的变化复合粉体材料的微米级形貌可以是多孔网状结构或核壳结构. 从红外光谱和差热分析的结果推测, 高甲醛/尿素摩尔比[n(甲醛)∶n(尿素)≥2]条件下形成的支链脲醛树脂可作为块体二氧化硅理想的孔结构导向剂.     

模板剂和制备条件对介孔CeO2材料性能的影响

在碱性条件下,采用Brij35、Brij35 CTAB、Brij35 PEG20000为模板剂合成了m-CeO2,考察了模板剂种类、合成温度、老化温度及焙烧温度等因素对m-CeO2性能的影响,运用XRD、FT-IR、TEM、N2吸附-脱附和比表面-孔径测定等手段对m-CeO2进行了表征。结果表明,表面活性剂的种类、合成温度、老化温度及焙烧温度对介孔材料的性能有较大影响。以Brij35 CTAB为复合模板剂,合成温度、老化温度及焙烧温度分别为40℃、60℃及450℃时,所制备的m-CeO2-BC,其比表面积、孔容、平均孔径和孔壁厚度分别为137.9m2/g、0.194 cm3/g、4.9nm和0.010nm,且孔径分布较集中,晶粒尺寸为5.9nm,为纳米介孔材料。     

双模板法合成介孔/大孔二级孔道碳材料

以酚醛树脂低聚物为前驱物, 利用双模板法制备了具有介孔/大孔双孔结构的碳材料. 其中以二氧化硅蛋白石为大孔模板, 以嵌段共聚物自组装结构为介孔模板. 对样品进行了扫描电子显微镜(SEM), 透射电子显微镜(TEM), X射线衍射(XRD)和氮气吸附-脱附实验表征. 结果表明所制备的双孔碳材料大孔直径约为230 nm, 介孔直径10 nm.     

阳离子表面活性剂-阴离子聚合物为模板剂合成硅基介孔材料

以阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵和阴离子水溶性聚丙烯酸钠 (NaPAA) 混合物为模板剂, 在较高温度和碱度下采用 St?ber 法合成介孔材料. 通过调变助剂乙醇含量、晶化温度、晶化时间、NaPAA 含量和分子量等制得结构和形貌不同的硅基介孔材料. 研究表明, 这是 NaPAA 和乙醇共同作用的结果.     

酸法纳米纤维素模板剂合成介孔TiO2及光催化活性

以生物可再生资源的酸法纳米纤维素为模板剂,四氯化钛为钛源,采用液相水解-沉淀法制备了具有介孔结构的TiO2光催化剂。采用低温N2物理吸附-脱附、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、热重-量热扫描(TG/DSC)、傅里叶变换红外(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)等对介孔TiO2进行了表征,并以甲基橙为模型物,考察了介孔TiO2光催化活性。结果表明,以酸法纳米纤维素为模板剂合成的TiO2光催化活性显著提高,且具有良好的孔隙结构,平均孔径5.03 nm、总孔容积0.35 cm3.g-1、比表面积192m2.g-1;纤维素模板剂合成的TiO2表面羟基数量降低;纤维素长链分子结构之间的羟基与TiO2表面羟基的键合,可有效限制TiO2前驱体的生长和团聚,并抑制锐钛矿相TiO2向金红石相转变。     

模板剂对全硅MCM-41介孔分子筛结构的影响

分别采用十六烷基三甲基溴化铵和十六烷基三乙基溴化铵作为模板剂,硅溶胶为硅源,用水热晶化法在碱性（NaOH）介质中合成了MCM-41介孔分子筛样品.通过XRD、N2吸附-脱附、TG-DTA、IR等测试手段对这两种样品进行了对比表征分析.考察了两种不同模板剂对其晶体结构、比表面及孔径大小的影响.实验结果表明,相对于十六烷基三甲基溴化铵做模板剂,采用大头基的十六烷基三乙基溴化铵可以合成较大孔径和孔容（分别为4.72 nm和1.14 cm3•g-1）的MCM-41介孔分子筛,而且具有较窄的孔径分布,因此对于合成大孔径的介孔分子筛MCM-41,十六烷基三乙基溴化铵是一种很好的模板剂.     

加速溶剂萃取快速洗脱印迹聚合物中的模板分子

通过优化实验条件,选择洗脱温度80℃、加热时间5min、萃取压力10.4MPa、洗脱溶剂为300mL的甲醇/乙酸(90∶10,V/V),静态萃取时间8min、吹扫时间100s,对1.000g尼古丁印迹聚合物中的模板分子进行连续6次的萃取洗脱,洗脱效率达94.2%,模板渗漏量仅为9.8μg/L,萃取时间<70min。将2000mg洗脱后的印迹聚合物颗粒装填于3mL的聚丙烯固相萃取小柱中,用10mL甲醇/乙酸(90∶1,V/V)淋洗小柱,用高效液相色谱检测淋洗液中的尼古丁,获得模板的渗漏量为9.8μg/L。     

Selective Template Removal by Thermal Depolymerization to Obtain Mesostructured Molybdenum Oxycarbide

The carbon content of mesostructured organic‐inorganic hybrid material of a cylindrical block copolymer template of poly(2‐vinylpyridine)‐block‐poly(allyl methacrylate) (P2VP‐b‐PAMA) and ammonium paramolybdate (APM) could be reduced by thermal depolymerization. By calcination in vacuo at 320 °C the PAMA core can be completely removed while the remaining P2VP brush preserves the mesostructure. The P2VP‐APM composite can then be carburized in‐situ to MoO_xC_y in a second pyrolysis step without any additional carbon source but P2VP. The molybdenum oxycarbide nanotubes obtained, form hierarchically porous non‐woven structures, which were tested as catalyst in the decomposition of NH₃. They proved to be catalytically active at temperatures above 450 °C. The activation energy was estimated from an Arrhenius Plot to be 127 kJ · mol^–1.     

氢气泡模板电沉积多孔金属镍薄膜

Porous nickel films have been successfully electrodeposited using cathodic hydrogen bubbles as a template. The influence of deposition parameters including concentration, temperature and current density on the films morphologies has been systematically studied. SEM results showed that increase in current density resulted in the deposits with higher pore density and smaller pore size. Both the pore size and thickness of the pore walls increased with the electrolyte temperature range from 20 to 60 ℃ when the other deposition parameters were fixed. Increasing the concentration of NiCl₂ or NH₄Cl in the electrolyte led to the thicker of the pore walls and declined pore size and density. The deposits displayed a dendritic morphology in cross-sectional SEM image. Electrochemical characterization of the porous nickel films after surface oxidation in 1.0 mol·L^-1 NaOH solution showed that specific capacitance as high as 7.2 F·g^-1 could be reached.     

氢气泡模板法制备多孔镍用于电催化氧化乙醇

多孔镍通过同时在水溶液中析出氢气及还原镍离子电沉积生成,其在强碱溶液中对乙醇表现出良好的电催化氧化效果。 在1 mol/L KOH溶液中,多孔镍的电极反应为准可逆的β-氢氧化镍与β-羟基氧化镍之间质子耦合电子转移。 循环伏安图显示峰值电流密度与电势扫描速度平方根成线性关系,据此计算可得多孔镍的质子扩散系数值为2.92×10^-8 cm²/s,其高于块状镍体系的质子扩散系数值约4个数量级,这可能由真实表面积增大导致。 循环伏安法和计时电流法用来表征多孔镍对乙醇的电催化氧化能力,相对于(220)镍电极,多孔镍表现出更高的催化效率,计时电流法测量的催化反应速率常数为7.17×10³ cm³/(mol·s)。     

介孔氧化镍的复合表面活性剂模版法制备及表征

用六水合硝酸镍为镍源,尿素为沉淀剂,以少量的复合表面活性剂(SDS/P123,CTAB/P123,CTBA/SDS)为模板水热制备了介孔氧化镍。分别采用热重-差示扫描量热(TG-DSC)、傅立叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、氮气吸附脱附、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)对产物的结构和形貌进行了表征。用循环伏安法,恒电流充放电和交流阻抗谱等对材料进行了电化学性能的测试。结果表明,以复合表面活性剂SDS/P123为模板制备的介孔氧化镍有最大的比表面积、孔径和比电容,且当SDS/P123质量比为2:1时,所制备的氧化镍比表面积、孔径和比电容分别为209 m2.g-1,0.407 cm3.g-1,265 F.g-1。     

萃取阻抑动力学光度法测定痕量镍

研究了在ｐＨ５．５的弱酸性介质中，利用镍（Ⅱ）阻抑邻菲罗啉活化铜（Ⅱ）催化过氧化氢氧化邻氨基酚的指示反应，用萃取手段控制反应时间、建立了萃取阻抑动力学光度法测定镍的新方法。方法的线性范围为１．０￣８０μｇ／Ｌ；检测限为９．１×１０＾－７ｇ／Ｌ。用于环境水样，铝合金和人发中镍的测定，结果满意。对反应机理谱进行了探讨。     

Mesostructured silica tubes and rods by templating porous membranes

Mesostructured silica tubes and rods were prepared by deposition of a prehydrolysed silica sol with surfactant onto the cylindrical pores of a polycarbonate (PC) membrane template, followed by calcination to remove the surfactant and membrane template. The tubular and rodlike morphologies of mesostructured silica were demonstrated by scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM) measurements. The tubes and rods show ordered hexagonal mesostructures, which were demonstrated by small angle X-ray diffraction (XRD) patterns and TEM measurements.     

浊点萃取-高效液相色谱法测定痕量镍

以TAN为衍生试剂 ,用TritonX 1 1 4非离子表面活性剂浊点萃取富集镍 (Ⅱ ) ,于ODS柱上 ,用内含 4 5mmol·L- 1十六烷基三甲基溴化铵 (CMTAB)和pH 5 5HAc NaAc缓冲溶液的甲醇 水溶液 [V(CH3OH) +V(H2 O) =70 +3 0 ]作流动相 ,并用分光光度计于 5 90nm处测量 ,发展了一种反相高效液相色谱测定镍 (Ⅱ )的方法。在选定条件下 ,大多数离子不干扰测定 ,镍的检测限为0 1 μg·L- 1。方法用于水样中痕量镍的测定 ,获得满意结果。     

介孔金属氧化物/复合物的合成方法

介孔金属氧化物及其复合物由于其特有的组成与结构, 在催化、传感、光、电、磁等领域有着广泛的应用, 是近年来国内外跨学科领域研究的热点。本文对近几年来介孔金属氧化物及其复合物的合成方法进行了归纳总结, 其合成途径大致可以分为软模板法、硬模板法及纳米晶粒组装法。