新型碳基介孔材料的控制合成及應(yīng)用

1、復(fù)旦大學(xué)博士學(xué)位論文新型碳基介孔材料的控制合成及應(yīng)用姓名：王金秀申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：無機(jī)化學(xué)指導(dǎo)教師：屠波；趙東元2012-04J t ．宴- 大學(xué)博士畢業(yè)論文 摘要成本低。此外，該合成方法簡單、操作簡便，為人們提供了一種新的合成介孔碳的方法。論文的第四章考慮介孑L 碳材料的新穎形貌。我們發(fā)展了一種通過選擇性去除犧牲模板的方法，合成了具有新穎多面體形貌的空心微一介孔碳材料。以酚醛樹脂為碳前驅(qū)體，三嵌段共聚物F 1 2 7 為表面活性

2、劑，聚氨酯海綿為犧牲模板。首先通過酚醛樹脂和三嵌段共聚物F 12 7 在聚氨酯海綿上自組裝形成包裹聚氨酯海綿骨架的單片樹脂一海綿復(fù)合物；再利用磷酸三乙酯選擇性地除去單片樹脂一海綿復(fù)合物中的聚氨酯海綿組分，與此同時，單片樹脂一海綿復(fù)合物分解為分散的、復(fù)制聚氨酯海綿細(xì)胞單元的、空心樹脂多面體：最后經(jīng)過碳化得到空心微一介孔碳多面體材料。此外，該方法還可以拓展到合成具有其他組分的多面體材料。如在上述體系中，加入T E O S 為氧化硅前驅(qū)體，可

3、以得到空心微一介孔碳一氧化硅多面體。并且除去其中的氧化硅組分后，也可以得到空心微一介孔碳多面體材料，該碳多面體材料具有6 5 ～5 0 0 ／．t m 的空腔，～3 ．2n m 介孔的外殼，～1 3 8 5 m 2 ／g 的比表面積，～1 ．1 5c m 3 ／g 的孔容以及～8 1 ％的介孑L - T L 隙率。該空心微一介孔碳多面體材料與具有相近比表面積的活性炭性比，在對亞甲基蘭染料分子的吸附上表現(xiàn)出優(yōu)良的吸附性能。論文的第五章考慮

4、介孔碳材料的骨架修飾。我們以磷酸三甲苯酯為磷前驅(qū)體，酚醛樹脂為碳前驅(qū)體，三嵌段共聚物F 1 2 7 為表面活性劑，通過共組裝合成了磷摻雜的介孔碳材料。通過選擇特殊的磷前驅(qū)體，成功地實(shí)現(xiàn)了既對介孔碳骨架的修飾又對介孔碳孔徑的控制。磷酸三甲苯酯作為磷前驅(qū)體，通過進(jìn)入三嵌段共聚物F 1 2 7 的疏水區(qū)域與三嵌段共聚物F 1 2 7 和酚醛樹脂進(jìn)行共組裝，經(jīng)碳化后得到磷摻雜的介孔碳材料。同時，通過控制磷酸三甲苯酯的引入量，所得磷摻雜介孔碳的介