多孔SiO-,2-微球的制備與表征.pdf

1、多孔SiO2微球是一類具有特殊形貌的多孔材料，在吸附與分離、催化劑載體、藥物可控釋放等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。實(shí)驗(yàn)結(jié)合模板法和溶膠-凝膠法，在兩個(gè)水硅比不同的正硅酸乙酯-乙醇-氨水-水體系中分別制備了普通和中空多孔SiO2微球，采用掃描電鏡、透射電鏡、氮?dú)獾葴匚?、（小角）X射線衍射、紅外光譜、差熱-熱重分析等手段研究各組份含量對(duì)多孔微球的形成及所得微球的結(jié)構(gòu)與性能的影響，對(duì)微球的形成機(jī)理進(jìn)行了初步探討，測(cè)試并分析了不同結(jié)構(gòu)與孔特性的多孔

2、微球?qū)ι嚼嫠岬奈叫袨椤?br>　　 實(shí)驗(yàn)在高水硅比體系引入烷基鏈長(zhǎng)不同的陽(yáng)離子表面活性劑十二、十四和十六烷基三甲基溴化銨為多孔模板，制得表面活性劑/SiO2復(fù)合微球，煅燒去除表面活性劑，得到納米孔SiO2微球。研究發(fā)現(xiàn)，隨表面活性劑烷基鏈的增長(zhǎng)，孔徑增大，孔的有序性增強(qiáng)。表面活性劑用量增多，孔容和比表面積也增大。十六烷基三甲基溴化銨用量為0.3mol時(shí)所制得微球形貌最好，孔的有序性最高，其比表面積、孔容、孔徑分別為909 m2/g、

3、0.5749 ml/g、2.02nm。在低水硅比體系中制備的微球具有納米微孔，微球表面積、孔容很??；隨氨水用量增大，微球的團(tuán)聚程度減輕；在該體系中引入十六烷基三甲基溴化銨，制得同時(shí)具有微孔與介孔的SiO2微球，但孔是無(wú)序的。
　　 在高水硅比體系中，采用聚苯乙烯(PS)微球和不同陽(yáng)離子表面活性劑分別為中空部分和納米孔的模板，先制得PS/表面活性劑/SiO2復(fù)合微球，煅燒去除模板后得到殼上具有介孔的中空SiO2微球。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨表

4、面活性劑烷基鏈長(zhǎng)增加，所制中空微球殼厚增加，并且殼上介孔的孔徑增大，有序性增強(qiáng)。多次包覆SiO2可進(jìn)一步增大中空微球的球殼厚度。在低水硅比體系中，采用PS微球?yàn)橹锌漳０?，不用任何表面活性劑可制備殼上具有無(wú)序納米微孔的中空SiO2微球。研究發(fā)現(xiàn)，只有氨水用量小于4.5mol時(shí)，才能形成中空微球。提高聚苯乙烯微球用量，可增加樣品中形成的中空球的數(shù)量，增加正硅酸乙酯時(shí)，微球破碎減少，表面變粗糙，顆粒間空隙減少。
　　 研究多孔微球?qū)ι?/p>