酸的种类和浓度对有序介孔二氧化硅形貌和孔结构的影响

材料导报, 2015, 29(8): 33-67. doi: 10.11896/j.issn.1005-023X.2015.08.008

酸的种类和浓度对有序介孔二氧化硅形貌和孔结构的影响

胡伟涛 ^1, , 蔺丹丹 ^2, , 安霞 ^3, , 吴旭 ^4, , 谢鲜梅 ^5,

1.太原理工大学化学化工学院,太原,030024

2.太原理工大学化学化工学院,太原,030024

3.太原理工大学化学化工学院,太原,030024

4.太原理工大学化学化工学院,太原,030024

5.太原理工大学化学化工学院,太原,030024

基金项目: 国家自然科学基金(50872086) 山西省自然科学基金(2013021008-4)

关键词：无机材料 , 有序介孔二氧化硅 , 孔结构 , 分子筛形貌

Influences of Sort and Concentration of Acid on Morphology and Pore Structure of Ordered Mesoporous Silica

Keywords： inorganic materials , ordered mesoporous silica , mesostructure , zeolite morphology

以三嵌段共聚物聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯(PEO-PPO-PEO)为模板剂,正硅酸乙酯为无机硅源,HCl、HNO3、H2 SO4及H3 PO4四种酸为酸性介质,采用水热法合成有序介孔分子筛SBA-15.通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附等手段对产物的形貌和结构进行分析.结果表明:控制合成母液中H+浓度在一定范围时,HCl、HNO3、H2 SO4、H3 PO4四种介质中合成出的产品分别为“麦穗”状、“铜钱”状、长程连续“糖块”状和高度分散“糖块”状;在酸种类相同条件下,酸浓度对孔道的大小、微孔含量、孔壁厚度等孔道结构参数有一定影响,但酸浓度对孔道的影响要远小于酸种类的影响.

参考文献

[1]	Kresge C T;Leonowicz M E;Roth W J et al.Ordered mesoporous molecular sieves synthesized by a liquid-crystal template mechanism[J].NATURE,1992,359:710.
[2]	Zhao Dongyuan;Feng Jianglin;Huo Qisheng et al.Triblock copolymer syntheses of mesoporous silica with periodic 50 to 300 angstrom pores[J].SCIENCE,1998,279(5350):548.
[3]	Celer EB;Jaroniec M .Temperature-programmed microwave-assisted synthesis of SBA-15 ordered mesoporous silica[J].Journal of the American Chemical Society,2006(44):14408-14414.
[4]	Sugino, K.;Oya, N.;Yoshie, N.;Ogura, M. .A simple modification creates a great difference: New solid-base catalyst using methylated N-substituted SBA-15[J].Journal of the American Chemical Society,2011(50):20030-20032.
[5]	Wang Chun;Wei Jing;Yue Qin et al.A shear regulated assembly route to silica nanotubes and their closely packed hollow mesostructures[J].Angewandte,2013,125(4):11817.
[6]	丁志杰,陈君华,公旭中,程年寿.酸的种类及浓度对SBA-15有序介孔分子筛结构与形貌的影响[J].硅酸盐学报,2008(07):978-984.
[7]	Byeong-Gyu Park;Wanping Guo;Xiuguo Cui;Jiyong Park;Chang-Sik Ha .Preparation and characterization of organo-modified SBA-15 by using polypropylene glycol as a swelling agent[J].Microporous and Mesoporous Materials,2003(2/3):229-238.
[8]	周丽绘,张利中,刘洪来.晶化温度对介孔材料SBA-15结构与形貌的影响[J].过程工程学报,2006(03):499-502.
[9]	屈玲,佟大明,刘永梅,吉向飞,窦涛.介孔分子筛孔径调变技术[J].化工进展,2002(11):855-859.
[10]	Hoang VT;Huang QL;Eic M;Do TO;Kaliaguine S .Structure and diffusion characterization of SBA-15 materials[J].Langmuir: The ACS Journal of Surfaces and Colloids,2005(5):2051-2057.
[11]	Jianwei Zhao;Feng Gao;Yunlin Fu;Wan Jin;Pengyuan Yang;Dongyuan Zhao .Biomolecule separation using large pore mesoporous SBA-15 as a substrate in high performance liquid chromatography[J].Chemical communications,2002(7):752-753.
[12]	曲绪平,王兆伦,陈娅如,刚洪泽,杨宇翔,陈荣三.正硅酸乙酯水解-聚合的工艺参数研究及纳米SiO2的合成[J].玻璃与搪瓷,2005(03):20-23,19.
[13]	顾宇辉,古宏晨,徐宏,韩哲文.正硅酸乙酯水解过程的半经验量子化学研究[J].无机化学学报,2003(12):1301-1306.

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