多孔磁性復(fù)合材料的制備及性能研究.pdf

1、介孔材料由于具有較大的比表面積、規(guī)整有序的孔道結(jié)構(gòu),在催化、吸附/分離、生物等領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景。然而,介孔材料在實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常碰到回收困難的問(wèn)題,限制了其應(yīng)用范圍。為了解決這個(gè)難題,很多研究人員開始研究功能介孔材料,尤其是磁性介孔材料。磁性介孔材料既具備介孔材料的結(jié)構(gòu)特性,又具有磁性分離功能,具有廣闊的應(yīng)用前景。本論文主要研究磁性介孔碳/氧化硅材料的可控合成和組裝,利用SEM、TEM、XRD、比表面及孔徑測(cè)試儀、磁學(xué)性能測(cè)試系統(tǒng)等

2、分析測(cè)試技術(shù)對(duì)復(fù)合材料的形貌、物相、多孔性以及磁學(xué)性能進(jìn)行表征測(cè)試。利用紫外分光光度計(jì)和普通磁鐵對(duì)材料的吸附性能和磁性分離性能進(jìn)行研究,具體的研究?jī)?nèi)容主要有:
　　 (1)浸漬型磁性介孔碳/氧化硅材料的制備。首先使用溶膠-凝膠法制備介孔氧化硅材料前驅(qū)物(surf-MCM-41和surf-SBA-15),然后浸漬鈷鹽數(shù)小時(shí),烘箱干燥后轉(zhuǎn)移到高壓反應(yīng)釜,氮?dú)鈿夥障赂邷仂褵频么判越榭滋?氧化硅復(fù)合材料。測(cè)試結(jié)果表明,制備的復(fù)合材料比

3、表面積高、孔容大、孔道開放,有較高的磁性飽和性能和磁性分離性能。
　　 (2)彌散型磁性介孔材料的制備。使用噴霧干燥技術(shù)將不同濃度的鈷鹽前軀體與殼聚糖乙酸溶液噴霧干燥造粒,然后在氮?dú)鈿夥罩懈邷仂褵频眯蚊膊煌拇判越榭滋?。?jīng)過(guò)測(cè)試得出,制備的介孔碳材料成微球狀,鈷粒子均勻分布在微球中。材料具有較高的飽和磁矩,在磁場(chǎng)作用下具有較好的磁性分離性能。
　　 (3)核-殼型磁性介孔材料的制備。本章節(jié)以碳或致密二氧化硅包覆的Fe3