以CO 2 /N 2 开关型表面活性剂胶束为软模板合成介孔二氧化硅
发布时间：2021-02-08 17:26
介孔Si O2具有可调且均一的孔径,较高的孔容和比表面积,在化工、生物医药和环保领域具有广泛的应用。模板法是合成介孔Si O2的常用方法之一,而模板法需要脱除模板后才能得到介孔结构,常见的脱模板方法有高温焙烧法、溶剂萃取法、氧化法等,这些方法都存在一定的缺点,如导致结构坍塌、模板不能完全去除且消耗大量溶剂、条件苛刻等。本文以CO2/N2开关型表面活性剂为软模板合成介孔Si O2,该表面活性剂在通CO2和通N2条件下能够分别实现其表面活性的“开”和“关”,因此可以通过简单的方式脱除模板剂,本文在反应结束后向混合液中加热通N2使表面活性剂关闭,胶束瓦解然后用水和丙酮洗涤除去模板剂即可得到介孔Si O2,相对于普通的模板法,具有一定的优势。本文首先以CO2/N2开关型表面活性剂N’-十二烷基-N,N-二甲基乙基脒碳酸氢盐为软模板,在碱性条件下合成介孔Si O2,反应结束后在70℃下通入N2,然后洗涤除去模板,模板剂脱除率为27.2%。加入乙二胺四乙酸二钠（Na2EDTA）后,模板剂脱除率达51.7%,最后得到了孔径（2 nm）均一孔道有序的、具有较高比表面积（826.2 m2/g）和孔容（0...
【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
以介孔碳为硬模板合成介孔材料Fig1-1Synthesisofmesoporoussilicausingmesoporouscarbonashardtemplates
晶模板机理是由 Mobile 公司在 1992 年提出[38](图 1-2 ①)。该机理认为介41 是以表面活性剂生成的液晶相为模板。在水体系中具有双亲性质的表面胶束转变为棒状胶束，棒状胶束的内核由表面活性剂碳氢链组成，外表面成。当表面活性剂浓度增大到一定程度时，便形成有序排列的二维六方由于溶液中无机物种水解形成的单体分子或低聚体与表面活性剂亲水端存进而沉积在表面活性剂胶束周围沉积固化形成介孔材料的孔壁。由于液晶易于理解，因此在介孔材料的合成过程中引入了模板的概念，在早期被研。
图 1-2 液晶模板机理和协同作用机理的结构示意图[39]e of liquid crystal templating mechanism (LCT) and cooperative forma(CFM)机理
【参考文献】：
期刊论文
[1]二元阴、阳离子表面活性剂调控合成不同形貌的介孔二氧化硅[J]. 彭策,牟鸣薇,谢诗航,蔡强. 高等学校化学学报. 2014(09)
[2]介孔材料制备中模板剂脱除的研究进展[J]. 田军,乔秀丽,迟彩霞,田喜强,赵东江. 化学世界. 2013(01)
[3]CO2刺激响应聚合物[J]. 冯岸超,闫强,袁金颖. 化学进展. 2012(10)
[4]有序介孔材料的合成及应用研究进展[J]. 付新. 化学与生物工程. 2012(08)
[5]萃取法脱除介孔磷酸镍模板剂的研究[J]. 王业红,谭涓,刘靖,陈颖,李旭影. 化学学报. 2010(23)
[6]开关表面活性剂的研究进展[J]. 秦勇,纪俊玲,么士平,汪媛,彭勇刚. 日用化学工业. 2009(03)
[7]介孔SBA-15中有机模板剂的紫外/臭氧法脱除[J]. 解丽丽,李庆华,袁昊,王利军,田震,邴乃慈. 化学学报. 2008(19)
[8]介孔材料的研究进展及应用前景[J]. 田修营,何文,赵洪石,李正茂,周伟家. 山东轻工业学院学报(自然科学版). 2008(02)
[9]以EDTANa2为矿化剂近中性条件下室温合成介孔二氧化硅[J]. 肖强,王金桂,高地,孙平川,袁忠勇,陈铁红,李宝会,丁大同. 高等学校化学学报. 2006(08)
[10]氧化处理去除介孔材料模板的研究[J]. 蔡晓慧,朱广山,辛明红,王春雷,张大梁,魏玉红,张维维,裘式纶,王策. 高等学校化学学报. 2006(07)
博士论文
[1]几种介孔材料的硬模板法制备及其气敏性质研究[D]. 赖小勇.吉林大学 2009
[2]混合表面活性剂合成介孔材料[D]. 李德凤.吉林大学 2006
硕士论文
[1]胍类开关型表面活性剂的合成及其应用[D]. 崔哲.江南大学 2012
[2]脒基CO2/空气开关表面活性剂的合成与应用研究[D]. 万乐平.江南大学 2011
[3]有序介孔材料的制备及其应用研究[D]. 罗劭娟.华南理工大学 2010
[4]脒基开关型表面活性剂的合成及性能研究[D]. 周小莉.南京理工大学 2010
[5]AEC三嵌段阴离子型表面活性剂导向法合成厚壁介孔材料[D]. 宫润欢.上海交通大学 2009
[6]含脒基开关型表面活性剂的合成及应用研究[D]. 王琳.大连理工大学 2008
本文编号：3024282
【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
以介孔碳为硬模板合成介孔材料Fig1-1Synthesisofmesoporoussilicausingmesoporouscarbonashardtemplates
晶模板机理是由 Mobile 公司在 1992 年提出[38](图 1-2 ①)。该机理认为介41 是以表面活性剂生成的液晶相为模板。在水体系中具有双亲性质的表面胶束转变为棒状胶束，棒状胶束的内核由表面活性剂碳氢链组成，外表面成。当表面活性剂浓度增大到一定程度时，便形成有序排列的二维六方由于溶液中无机物种水解形成的单体分子或低聚体与表面活性剂亲水端存进而沉积在表面活性剂胶束周围沉积固化形成介孔材料的孔壁。由于液晶易于理解，因此在介孔材料的合成过程中引入了模板的概念，在早期被研。
图 1-2 液晶模板机理和协同作用机理的结构示意图[39]e of liquid crystal templating mechanism (LCT) and cooperative forma(CFM)机理
【参考文献】：
期刊论文
[1]二元阴、阳离子表面活性剂调控合成不同形貌的介孔二氧化硅[J]. 彭策,牟鸣薇,谢诗航,蔡强. 高等学校化学学报. 2014(09)
[2]介孔材料制备中模板剂脱除的研究进展[J]. 田军,乔秀丽,迟彩霞,田喜强,赵东江. 化学世界. 2013(01)
[3]CO2刺激响应聚合物[J]. 冯岸超,闫强,袁金颖. 化学进展. 2012(10)
[4]有序介孔材料的合成及应用研究进展[J]. 付新. 化学与生物工程. 2012(08)
[5]萃取法脱除介孔磷酸镍模板剂的研究[J]. 王业红,谭涓,刘靖,陈颖,李旭影. 化学学报. 2010(23)
[6]开关表面活性剂的研究进展[J]. 秦勇,纪俊玲,么士平,汪媛,彭勇刚. 日用化学工业. 2009(03)
[7]介孔SBA-15中有机模板剂的紫外/臭氧法脱除[J]. 解丽丽,李庆华,袁昊,王利军,田震,邴乃慈. 化学学报. 2008(19)
[8]介孔材料的研究进展及应用前景[J]. 田修营,何文,赵洪石,李正茂,周伟家. 山东轻工业学院学报(自然科学版). 2008(02)
[9]以EDTANa2为矿化剂近中性条件下室温合成介孔二氧化硅[J]. 肖强,王金桂,高地,孙平川,袁忠勇,陈铁红,李宝会,丁大同. 高等学校化学学报. 2006(08)
[10]氧化处理去除介孔材料模板的研究[J]. 蔡晓慧,朱广山,辛明红,王春雷,张大梁,魏玉红,张维维,裘式纶,王策. 高等学校化学学报. 2006(07)
博士论文
[1]几种介孔材料的硬模板法制备及其气敏性质研究[D]. 赖小勇.吉林大学 2009
[2]混合表面活性剂合成介孔材料[D]. 李德凤.吉林大学 2006
硕士论文
[1]胍类开关型表面活性剂的合成及其应用[D]. 崔哲.江南大学 2012
[2]脒基CO2/空气开关表面活性剂的合成与应用研究[D]. 万乐平.江南大学 2011
[3]有序介孔材料的制备及其应用研究[D]. 罗劭娟.华南理工大学 2010
[4]脒基开关型表面活性剂的合成及性能研究[D]. 周小莉.南京理工大学 2010
[5]AEC三嵌段阴离子型表面活性剂导向法合成厚壁介孔材料[D]. 宫润欢.上海交通大学 2009
[6]含脒基开关型表面活性剂的合成及应用研究[D]. 王琳.大连理工大学 2008
本文编号：3024282
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