α-Al_2O_3比表面积标准物质的研制

选择市售α-Al2O3粉体作为比表面积标准物质候选材料,采用交叉缩分方法对标准物质样品进行分装。检验结果表明α-Al2O3标准物质样品具有良好的均匀性和稳定性(18个月)。采用国际公认的氮气物理吸附BET方法,联合测量能力经过确认的8家实验室对α-Al2O3标准物质样品进行定值,标准值比表面积为5.47 m2/g,不确定度为0.22 m2/g(k=2)。     

微米级单分散共聚物微球的制备

用分散聚合法制备了苯乙烯 甲基丙烯酸甲酯微米级单分散共聚物微球 ,粒径为 5 4 μm .将分散聚合体系与乳液聚合体系进行了比较 ,并对共聚物微球的形貌、粒径分布及共聚情况进行了表征研究 .     

聚苯乙烯单分散微球粒径可控性探讨

在系统研究分散聚合反应中的原料组成(分散稳定剂、单体、引发剂)和反应条件(反应介质极性、反应体系温度、搅拌速度)对所制备的聚合物微球的粒径大小及粒径分布和聚合反应速率影响的基础上,根据各因素的影响效应,优化设计分散聚合的反应条件,成功地制备出1μm~10μm粒径范围内不同粒径级别的微米级单分散聚合物微球,实现了不同粒径大小及粒径分布的微米级单分散聚合物微球制备的控制设计。     

改进的种子聚合——单分散交联聚苯乙烯微球的合成

 本文结合了种子聚合法和二步溶胀法的特点,提出用改进的种子聚合法以合成粒径大于3微米、粒度呈单分散的交联聚苯乙烯微球。文中采用的粒径为1—2微米的聚苯乙烯胶乳种子是由无皂乳液聚合法制备的。文章研究了溶胀温度、溶胀剂比例、溶胀时间、交联剂、小分子化合物及表面活性剂等因素对生成微球的粒径和分散性的影响。     

分散聚合法制备单分散交联聚苯乙烯微球

以苯乙烯为单体、二乙烯基苯为交联剂,通过优化反应条件,制备了平均粒径为3.28～9.04 μm的单分散聚苯乙烯微球和平均粒径为6.60 μm的单分散交联聚苯乙烯微球.探讨了单体浓度、引发剂含量、分散稳定剂用量对微球粒径和分散性的影响.热稳定性分析表明:交联聚苯乙烯微球耐热性明显优于线性聚苯乙烯.     

T型微通道装置制备单分散PLGA微球

利用微通道法乳化技术原理,研制了一个可拆卸T型玻璃微通道装置,以聚乙烯醇水溶液为连续相,聚(乳酸-co-羟基乙酸)(PLGA)的二氯甲烷溶液为分散相,制备了单分散的PLGA微球.考察了乳化剂用量、连续相和分散相流速以及PLGA浓度对形成的液滴平均粒径和变异系数(CV值)的影响.结果表明,增大乳化剂用量,提高连续相流速或降低分散相流速,制备得到的PLGA微球直径减小;分散相浓度在5～20 g/L之间变化时,其对微球直径的影响有限.PLGA微球表面光滑无孔,且内部是实心的.用本装置制备得到的PLGA微球,其粒径范围在30～200μm之间,CV值在15%以下,最低可至3%.该方法可使用挥发性有机溶剂作为分散相而且能避免微球制备时易堵塞等问题,可应用于药物缓控释领域中微米级单分散微球的制备.     

室温沉淀聚合制备单分散聚苯乙烯微球

采用沉淀聚合的方法以乙醇/水为混合溶剂、K_2S_2O_8/NaHSO_3为引发剂,室温下引发苯乙烯聚合制备了单分散的聚苯乙烯(PS)微球.研究了反应时间、引发剂用量、反应溶剂中乙醇与水的比例、搅拌速度对聚苯乙烯微球的收率及形貌、单体转化率的影响.结果表明,聚苯乙烯微球的单体转化率、微球的收率和粒径随着反应时间的延长而增加,反应12 h后趋于稳定;当增加引发剂的用量,聚苯乙烯微球的单体转化率、微球的收率和粒径都有所增加,K_2S_2O_8与Na HSO_3用量分别在≤2.0%和1.3%时,能够得到单分散的聚苯乙烯微球;随着反应介质中水含量的增加,聚苯乙烯微球的单体转化率、微球的收率先增加后降低,单分散性变差,水含量在≤40%能够得到单分散的微球;搅拌速度从600 r/min增加到1200 r/min时,微球粒径、收率与单体转化率几乎没有变化.并初步研究了聚苯乙烯微球的形成机理.     

单分散三聚氰胺甲醛微球的制备

采用分散聚合法制备了单分散三聚氰胺甲醛(MF)微球,考察了反应物摩尔比、pH值、分散剂、温度及反应时间等因素对生成MF微球粒径及其分布的影响,并对MF微球在盐酸中的溶解性进行了研究。实验结果表明:当MF交联度较低时,可以溶解于pH<1.7的盐酸,因此可用作逐层自组装制备空腔微球的模板。     

单分散聚苯乙烯交联微球可控制备的研究进展

单分散聚苯乙烯交联微球是一类具有高比表面积、吸附性强以及高表面活性的材料,以其优异的疏水性、优越的热稳定性和耐溶剂性能在生物医学、标准计量、电子信息、分析化学、色谱分离等领域具有十分广阔的应用前景,近年来有关交联聚合物微球的制备以及机理研究成为一大热点并且发展较快。本文重点介绍了交联剂存在下分散聚合的反应机理,探讨了单体、引发剂、交联剂、分散剂以及分散介质等对单分散聚苯乙烯交联微球可控制备的影响,展望了聚苯乙烯交联微球的发展趋势和应用前景。     

单分散耐高温聚酰亚胺微球的制备及性能

聚酰亚胺(PI)微球因其微纳结构所赋予独特的物理化学性质而受到广泛的关注。本研究采用相反转乳化法实现对PI的微球化,制备的PI微球具有单分散特性。研究结果表明,PI分子结构中引入疏水基团有利于微球化,搅拌速度和乳化剂浓度影响PI微球的形貌及粒径分布。     

具有高比表面的介孔Co-SiO2微球的合成与表征

在碱性条件下,利用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为结构导向剂,以含氨基有机硅烷与过渡金属离子Co(Ⅱ)形成的配合物Co(Ⅲ)-APTMOS为金属离子前驱体,合成了含金属元素钴的介孔Co-SiO₂微球.运用XRD,TEM以及N₂-吸附等技术对所制备的产物进行了表征.结果表明,产物为具有高比表面、孔道无序的介孔微球.同时阐述了金属离子以配合物Co-APTMOS形式加入反应体系的优越性.     

适用于本科教学的BET比表面测定实验

采用自组装的流动吸附仪建立了基于BET吸附原理的快速测定固体比表面积的实验方法(单点法),对同一活性炭样品,在多功能气体吸附系统上进行对照实验(多点法)。实验结果表明,采用流动吸附仪测定比表面积方便易行,数据稳定可靠,实验教学效果良好。本文介绍这一特色实验,期望对从事物理化学实验教学的同行有所助益。     

耐温高比表面氧化锡制备

对比了氨水或NaOH共沉淀和尿素水解均相沉淀三种不同的制备方法,以及NaOH沉淀不 同的老化条件下制备的SnO2粉体材料的比表面以及烧结特性.实验结果表明,减慢成核速度 及在母液中高温老化都有利于提高初始粒子的晶化程度和焙烧后样品的比表面.以NaOH共沉 淀,在100 ℃下回流老化48 h制备的SnO2具有最大的比表面和最好的烧结性能,在500、800 和1000 ℃焙烧后比表面分别为94、75和53 m2穏-1.初始粒子晶化程度的提高以及材料中 硬团聚的减小是改善SnO2烧结性能的主要原因.     

Synthesis and Visible-light Photocatalytic Performance of C-doped Nb2O5 with High Surface Area

C-doped Nb₂O₅ with abundant mesopores has been successfully synthesized through a facile solvothermal synthetic strategy followed by calcination treatment. The resulting C-doped Nb₂O₅ displayed the highest BET surface area(345 m²/g) and large mesopore size(ca. 4.2 nm), capable of offering more accessible active sites as well as faster mass transfer for catalysis. Besides, the doping of C(2.21%, molar fraction) at the O sites in Nb₂O₅ lattice greatly enhanced visible-light response by lowering the band gap, thereby making the material a photocatalyst under visible-light irradiation. Typically, the C-doped Nb₂O₅ exhibited a high H₂ evolution rate of ca. 39.10 μmol·g^-1·h^-1 and also degraded RhB dye completely after 30 min of visible light exposure, which turned out to be much better than Degussa P25 and pure Nb₂O₅ catalysts.     

真空冷冻干燥制备高比表面积纳米氧化铝

采用真空冷冻干燥技术结合反相微乳液法, 于环己烷/聚乙二醇辛基苯基醚(曲拉通X-100)-十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)/正丁醇/水溶液体系中, 合成了纳米Al2O3粉体. 采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)及比表面积与孔隙度分析仪对产物的形貌、结构、比表面积、孔容与孔径进行了表征. 经过煅烧, 该纳米Al2O3比表面积约550.0 m2·g-1(随反应参数不同而变化), 属γ-Al2O3晶型, 粒径均匀, 颗粒直径小于10.0 nm. 考察了不同的干燥方式(电热鼓风干燥、普通真空干燥、真空冷冻干燥)以及真空冷冻干燥过程中主要参数对产物比表面积、孔容、平均孔径等物理性质的影响. 结果表明, 采用真空冷冻干燥法制备的纳米Al2O3的比表面积和孔容远高于采用另外两种干燥方式制备的纳米Al2O3. 采用真空冷冻干燥法制备纳米Al2O3时, 降温速率、预冻时间、冻干时间等参数对最终制备的产物比表面积与孔结构有显著影响.     

固体比表面积测定实验的改进

Experimental improvements on determining the specific surface area of solid samples have been made by preparing adsorbent materials (MCM-41), measuring N₂ adsorption-desorption isotherm and Origin software calculating the specific surface area through BET equation. These improvements enhance the students' understanding about the material synthesis, structure-property relationship, instrument operation and software data processing.     

活化条件对活性碳纳米管比表面积的影响

以KOH为活化剂, 研究了多壁碳纳米管在制备活性碳纳米管过程中四个重要影响因素: 活化剂用量、活化温度、活化时间和活化过程中保护气体的流速对所得活性碳纳米管BET比表面积的影响并解释了原因. 研究表明上述四个因素都会对活性碳纳米管的比表面积产生较大的影响, 其中活化剂用量的影响最大, 在研究范围内可引起比表面积增大约241 m²•g^-1. 在这四个影响因素中除活性碳纳米管的比表面积随活化温度的增加而不断增加外, 其他三个影响因素的变化都会使活性碳纳米管的比表面积出现最大值, 而且四个影响因素的改变, 都不改变活性碳纳米管的孔洞主要是中孔和大孔的特点.     

硫化氧化两步法提高(110)取向ZnO纳米片比表面及其光电极应用

以硫代乙酰胺为硫源, 通过一种较温和的溶剂热法先将生长于氟掺杂的SnO₂ (FTO)导电玻璃上的ZnO纳米片硫化, 再将其在空气中高温焙烧氧化,利用ZnO/ZnS晶格的膨胀收缩效应使ZnO纳米片表面粗糙化,达到提高其比表面积的目的. 系统研究了该硫化氧化两步法中ZnO纳米片、硫化后的ZnS纳米片、硫化氧化后的ZnO纳米片薄膜的形貌、物相、比表面积及孔径分布的变化. 并将硫化氧化前后两种ZnO纳米片阵列薄膜制成染料敏化太阳电池的光电极, 分别对电池的电流密度-电压(J-V)特性进行了表征. 实验结果表明, 经过硫化氧化后的ZnO纳米片的比表面积大约是未经该处理的ZnO纳米片的2倍, 同时前者的太阳电池光电转换效率(IPCE)相对于后者提高33%.     

高比表面积二氧化钛的合成-制备条件的探讨

利用中性胺作为模板剂，由钛酸四丁酯水解合成了一系列二氧化钛。考察了加料顺序、陈化及模板剂的去除条件对其比表面积的影响。结果表明，采用反加料顺序、在酸性条件下短时间陈化，以及用稀硝酸洗涤或环己烷萃取除去模板剂的办法，都有助于比表面积的提高。沉淀时加入1％的异丙醇铝共沉淀，可大大提高高比表面积二氧化钛的耐热性；同时发现，酸洗可使二氧化钛在350℃低温下由锐钛矿向金红石转变。     

冲洗色谱特征点法（ECP）测定5A分子筛的比表面积

介绍了冲洗色谱特征点法（ＥＣＰ）测定５Ａ分子筛的比表面积，并用Ｌａｎｇｍｕｉｒ吸附等温方程代替传统的ＢＥＴ方程拟合计算比表面积。用该法测定５Ａ分子筛及其失效和再生后的比表面积，取得满意的结果，并与热脱附法对比，测定结果无显著性差异，表明该法测定５Ａ分子筛比表面积简单可行。