具有锐钛矿骨架结构TiO2介孔分子筛的合成

在“酸-碱对”合成高度有序TiO₂介孔分子筛的基础上, 引入具有促进质子转移作用的硝基甲烷作为晶化助剂, 增强了合成体系中无机-无机之间相互作用力. XRD, TEM, BET, UV-Vis表征表明, 成功合成了骨架为锐钛矿的高度有序TiO₂介孔分子筛. 研究发现, 适量晶化助剂是成功合成的关键.     

有序介孔二氧化硅对正丁醛的吸附性能

合成了一系列具有不同孔结构与性质的有序介孔二氧化硅材料SBA-15、MCM-41、SBA-16、KIT-6, 同时通过改变水热温度制备了不同孔径大小的SBA-15, 并利用小角X射线散射、透射电镜、扫描电镜和氮气吸附-脱附等手段, 对其介孔结构进行了表征. 以正丁醛为探针分子, 考察了其对有机醛的吸附, 并与Y-沸石的吸附性能做了对比. 结果表明, 材料的介孔比表面积与其对正丁醛的吸附量成正比, 吸附等温线符合Langmuir 模型, 属于单层吸附, 具有最大介孔比表面积的MCM-41对正丁醛的吸附量最大(484 mg·g^-1). 最后将SBA-15添加到卷烟滤嘴中, 实验结果表明, SBA-15能显著降低卷烟烟气中巴豆醛的释放量.     

PPh3修饰介孔泡沫材料负载的Rh催化剂用于固定床氢甲酰化反应

 介孔泡沫材料（MCF）是一种孔径有序,孔结构无序,稳定性高的新型纯硅基分子筛。MCF的开放式孔结构和可调变孔径使其适合于做催化剂的载体. 我们采用MCF为载体制备了PPh3-Rh/MCF催化剂,并应用于固定床中的丙烯氢甲酰化反应中（丙烯转化率21.6%,丁醛的时空收率160.6 mol醛/mol Rh·小时,正异比10.4）.PPh3-Rh/MCF催化剂的稳定性远远高于HRh(CO)(PPh3)3/MCF催化剂.     

以介孔氧化硅薄膜为模板电沉积合成新型纳米结构

首次以不同孔道结构的介孔氧化硅薄膜为模板,采用电化学沉积的方法,合成了金属铜和半导体氧化锌的纳米材料,并对其结构进行了表征．以六方孔道结构的介孔氧化硅模板获得了直径为7nm的金属铜纳米线阵列;以笼状体心立方孔道结构的模板获得了具有哑铃状形貌的铜单质纳米颗粒．对于氧化锌纳米结构,电化学沉积过程使得氧化锌完全填充氧化硅模板的孔道,分别得到了具有六方和体心立方介孔结构的Zn0/SiO2纳米复合物薄膜．     

介观结构SiO2/CdO纳米复合物为前驱体原位水热合成半导体CdSe和CdS纳米晶

以高度有序的介观结构SiO₂/CdO纳米复合物为前驱体,在硒源或硫源存在的还原性条件下,利用原位水热反应,合成了介观结构SiO₂/CdSe及SiO₂/CdS纳米复合物,除去SiO₂后,得到半导体CdSe及CdS纳米晶.通过X射线衍射(XRD),高分辨率透射电镜(HRTEM),X射线能散射谱(EDX)及选区电子衍射(SAED)等手段对产物进行了组成和结构表征.结果表明,介观结构SiO₂主体材料在合成过程中起到了一定的形貌和尺寸限制作用,得到的CdSe和CdS均为直径在8 nm左右的类球形六方相纳米晶.     

一步由微米铝球直接合成含笼状大孔的Al-SBA-15

以微米铝球为铝源,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,聚醚三嵌段聚合物P123为模板剂,在酸性水溶液中,一步直接合成含有笼状大孔的介孔氧化硅(铝)分子筛Al-SBA-15.用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、27Al固体核磁(27AlMAS-NMR)、ICP发射光谱仪、X射线衍射(XRD),以及低温N2吸/脱附对样品进行了表征.结果表明,得到的材料是二维六方结构(空间群p6mm)的Al-SBA-15,经过550℃焙烧后,Al-SBA-15的比表面积大约为500m2/g,Si/Al比在40～80之间,四配位铝/六配位铝之比约为2,结构中存在约70～80nm的笼型大孔和约为5nm的介孔.     

介孔生物活性玻璃材料在模拟体液中的用量对考察其体外生物活性的影响

制备了具有骨修复性能的新型介孔生物玻璃(mesoporous bioactive glass, MBG)材料. 在其它条件相同时改变MBG在模拟生理体液(simulated body fluid, SBF)中的用量比(0.0001～0.002 g/mL), 考察了材料的体外生物活性. 用等离子体原子发射光谱测定了不同反应时间SBF中钙、磷、硅物种的浓度; 用傅立叶红外光谱和电子扫描显微镜对材料进行了表征. 结果表明: MBG材料表面羟基磷灰石的形成速度和材料在SBF中的用量比直接相关, 其中用量比在0.001 g/mL时表现出最佳的体外生物活性. 最佳用量比的确定, 对于深入理解MBG材料的结构与体外活性的关联, 筛选具有更佳生物活性的MBG材料有着重要的意义.     

单分散核-壳结构介孔二氧化硅微球的合成

在酸性条件下, 采用非离子表面活性剂嵌段共聚物为模板剂, 季铵盐阳离子表面活性剂为共导向剂, 在预先合成的尺寸均一的单分散实心氧化硅微球表面包裹了有序介孔氧化硅层, 进一步通过高温水热处理, 获得了具有良好分散性和均匀尺寸的介孔壳层(孔径7 nm)氧化硅微球(~500 nm). 氧化硅微球外部包裹的介孔壳层具有较大的比表面积(188 m2/g)和孔容(0.23 cm3/g).     

Al3+离子介入提升（NH4）2SiF6对SBA-15介孔材料的水热稳定化作用

提出了一种(NH4)2SiF6处理提高SBA-15介孔材料水热稳定性的改良方法.采用SBA-15介孔材料中预引入Al3+离子,再进行1%SiO2计量的(NH4)2SiF6处理,最后用强酸洗脱预引入的Al3+.结果显示,由此处理的SBA-15材料,其水热稳定性明显优于相同条件下未预引入Al3+时(NH4)2SiF6处理的样品.两者在800°C、100%水蒸气处理12 h后,虽然均能很好保持其介观有序度、形貌及六方孔道结构,但前者的比表面积可高达271 m2/g,而后者仅为224 m2/g.表明Al3+离子介入能大幅度提升(NH4)2SiF6处理对SBA-15介孔材料的稳定化作用.这主要得益于预引入的骨架Al3+在保障(NH4)2SiF6处理修复SBA-15材料表面缺陷和进行表面疏水化、提升其水热稳定性的同时,能减缓(NH4)2SiF6释放的多余F-离子对SBA-15材料骨架的刻蚀破坏作用. Al3+离子介入的这种提升作用与其引入方式和SBA-15材料所经受的温度密切相关.     

生物蛋清蛋白模板合成海绵状大孔无机氧化物

多孔无机材料因可在微加工,催化,生物分离,电子器件的矿化和色谱载体等方面的广泛应用而引起人们极大的兴趣^[1-9],模板技术是制备孔材料最有效的工具之一,以表面活性剂和嵌段共聚物作为模板剂可以合成出结构多样,孔径均一,有序度高的介孔分子筛（2－50nm),大孔无机材料（＞50nm)通常采用以高分子微球和微乳液作模板的方法来合成（^[10],最近,我们利用浓度极高的;盐溶液和聚苯乙烯球作为模板,合成了3D海绵状大孔和介孔复合的氧化硅薄片^[11][,利用电化学等方法合成了具有特殊光阻性质的大孔氧化硅,氧化钛,金属以及合金材料等^[12],利用电化学等方法合成了具有特殊光阻性质的大孔氧化硅,氧化钛,金属以及合成材料等^[12],也有人利用相分离的方法制备无序大孔材料,但该方法一般较复杂,成本也比较昂贵,自然界中的大孔材料如海藻,珊瑚（氧化硅）是通过生物蛋白质为模板在基胞核内形成的,但是生物蛋白的模板作用和形成机理目前还不十分清楚。