SiO-%2c2-气凝胶介孔-大孔材料研究.pdf

摘要关键词:介孔太孔气凝胶纳米线有序结构田辩大学硕士毕业论文报告纸二氧化硅气凝胶介孔一大孔材料是由纳米量级的微粒构成的具有不同孔径的低密度无机固态材料。由于其独特的结构和优异的性能,使其具有广阔的应用前景。在本课题组前期的工作中,我们已经找到了一条非超临界干燥制各气凝胶的方法,但是我们也发现,所制备的气凝胶存在结构不够牢固。。可以改善凝胶的结构和性能,其中,干燥控制添加剂虺艱受到了研究者的关注。本文研究了在制备过程中的添加对于气凝胶制备结果的影响,发现的添加可以使构成凝胶网络的质点和网络间隙大小均匀,从而可以制备出孔径比较均匀的浩骸此外,我们还探索了有序孔洞气凝胶的制各,通过添加表面活性剂液晶模板,我们得到了孔洞结构为六边形,孔径为笥业拇罂灼海⑶矣行蚪峁钩醪叫纬伞本文还利用气凝胶为模板,来进行纳米线、纳米管的制备。通过无电电镀在气凝胶孔洞内部形成金属纳米线状物,,纳米线的直径约,长度约对于介孔固体掺杂后发生的光性质变化,我们也做了研究,。韭畚牡玫焦易匀豢蒲Щ蜕虾J锌莆萍挤⒄够的资助航榭滓淮罂撞牧涎芯第彻
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第一章绪论固漪大学多孔材料范围,如气凝胶、微晶玻璃等,它们具有比微孔材料大得多的孔径,但这类材料同介子淮罂撞牧戏⒄,孔径分布窄且具有规则孔道结构的无机多孔材料㈣。介孔材料的合成和功硕士毕业论文报告纸这些年来,纳米材料学无论在理论还是应用的研究方面都异常活跃,这是因为纳米材料表现出了显著异于宏观材料的物理和化学性质。许多情况下表现出量子尺寸效应,如单电子充放电“’、能级量子化“’、超顺磁性”⑷坠庋Х窍咝韵煊υ銮俊、介观超辐射增强”龋因而纳米材料被认为是未来最有发展前景的新型材料。而介孔固体和纳米颗粒/介孔固体的复合体系是年代初纳米科学中引人注目的前沿领域””。随着实验室技术的发展,人们有可能在原子尺度上合成材料,产生了原子团簇、准一维纳米材料、多层异质结构及颗粒膜等。这些人工材料最主要的特征是维数低、对称性差、几何特征显著,、界面效应及量子尺寸效应表现得十分敏感,从而导致许多奇异的物理、化学特性出现。纳米颗粒与介孔固体的组装不但使纳米颗粒的许多特性得到充分的发挥,而且又产生了纳米微粒和介孔固体本身所不具备的特殊性质,例如介孔荧光增强效应”⋯、光学非线性增强效应”“,磁性异常“”等,同时,也为人们按照自己的意愿设计实现对某些性质进行调制,例如,人们可以通过控制纳米微粒的尺度、表面状态、介孔固体的孔径和孔隙率对光吸收边和吸收带的位置进行大幅度的调制。在本文中,我们将研究的重点放在了以二氧化硅气凝胶材料为主的介孔一大孔固体上。多孔材料因为具有较大的比表面积和吸附容量,而被广泛应用于催化剂和吸附载体中。依照孔径的大小分类。多孔材料可分为:微孔⒔榭痛罂牧希藁⒖撞牧峡拙兑话ü韪剖⒒钚蕴俊⑴莘惺龋中最典型的代表是人工合成的沸石分子筛,它是一类以、等为基的结晶硅铝酸盐,具有规则的孔道结构,但迄今为止,合成的沸石分子筛的孔径尺寸均小于珊,这限制了其对有机大分子的催化与吸附作用,大孔材料孔径一般大于,包括多孔陶瓷、,但分布范围宽。,尺寸分布范围广等缺点““。.榭撞牧系暮铣捎胗τ介孔分子筛是晟常见的介孔材料,它是指以表面活性剂形成的超分子结构为模板,,通过有机物和无机物之间的界面定向导引作用组装生成的一类孔径在航榭滓淮罂撞牧涎芯第彻
分增溶膨胀,从而扩大了产物的孔径。年,赵等“”,其结构具有均一的孔径,孔道排列无序,硕士毕业论文报告纸能化在大分子催化、生物分子分离、分子电子器件等领域也有重要作用。由于它的孔尺寸在很大范围内可以调节,在实际应用中起着沸石分子筛不能替代的作用,这已经成为人们感兴趣的热门研究领域之一。介孔分子筛的合成过程受到众多物理化学过程的影响,、液晶、乳状液、微孔或囊泡等不同相态的形成过程:从无机物种来考虑,涉及到溶胶凝胶过程、配位化学、无机物中的不同化学过程的热力学分布和无机物种的缩合动力学年镜腒瘸晒Φ睾铣闪薓一型分子筛””,其孔径在之问可调,引起了人们普遍的重视和兴趣。更重要的是,这种材料具有规整的孔径结构、很大的比表面积痝⒑