多孔苯乙烯-二乙烯基苯共聚物的制备与孔结构

以甲苯和正庚烷为混合致孔剂,悬浮法制备多孔苯乙烯-二乙烯基苯共聚物(St-DVB)。在77K低温下,采用氮气吸附法测定了多孔St-DVB共聚物的氮气吸附-脱附等温线。通过改变交联度和致孔剂组分(甲苯与正庚烷配比),研究了它们对共聚物微观孔结构的影响。结果表明,共聚物的孔体积和平均孔径随甲苯与正庚烷配比的增大而减小,比表面积和微孔体积在甲苯与正庚烷配比为1∶1时最大。交联度对共聚物孔结构的影响显著,比表面积和孔体积随交联度的增大而明显增加,平均孔径随交联度的增大而减小。     

P(VAc-co-TAIC)大孔树脂颗粒的制备及声学性能

采用悬浮聚合制备了醋酸乙烯酯-三烯丙基异氰酸酯共聚物大孔树脂颗粒,研究了交联剂和致孔剂用量对大孔树脂颗粒密度、孔体积和孔隙率的影响,结果表明:树脂的孔体积和孔隙率随致孔剂的用量及树脂颗粒直径的增加而增大.空气声吸收性能测试结果表明:在PU/EP共混物基体中加入大孔树脂颗粒能增强其吸声效果;水声性能测试表明:在PU/EP...     

强极性大孔树脂的合成与表征

本实验制备的大孔吸附树脂主要以己二酰氯等为原料,以一定比例的吡啶与1,4-二氧六环的混合溶液为复合氧化剂,在纤维素的均相溶液中,加入一定比例的环己烷与石蜡的混合溶液为致孔剂聚合而成.其中,纤维素为聚合单体,己二酰氯为交联剂,它们互相交联聚合形成了大孔吸附树脂的多孔骨架结构,是一类含离子交换基团的交联聚合物.合成的大孔树...     

一种新型制备三维互联大孔碳化硅陶瓷的方法

针对目前大孔SiC的制备普遍借助于模板剂或造孔剂这一局限,提出一种简单可靠的、无模板制备大孔碳化硅的方法,成功制备贯通大孔碳化硅.所得大孔平均孔径～200μm,大孔之间通过窗孔(～50μm)形成三维互联结构,孔隙度高(～90％).     

嵌段共聚物及其在有序介孔材料制备中的研究进展

介绍了近年来嵌段共聚物及其在制备有序孔材料中的应用与发展。综述了嵌段共聚物的结构特点、制备方法、自组装机理及利用嵌段共聚物自组装和利用嵌段共聚物作为模板剂制备有序介孔材料,指出了嵌段共聚物在制备有序介孔材料应用中的优点、社会价值和需要解决的问题。     

采用不同钛源合成介孔钛硅催化材料的研究

利用聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物(P123)作为结构导向剂,用氯化钾调控材料的形貌,以1,3,5-三甲苯(TMB)为分子筛的扩孔剂,钛酸正丁酯和四氯化钛作为不同的钛源,原位一步法合成出Ti-SBA-15分子筛。在高温煅烧除去模板剂之后,利用X射线衍射、紫外-可见漫反射光谱、红外光谱、扫描电镜以及N2吸附-脱附曲线对合成的介孔材料进行表征。结果表明:合成的介孔钛硅材料具有有序的孔道结构,钛在SBA-15的孔道内,钛在硅中的分散好。以钛酸丁酯为钛源合成的Ti-SBA-15呈规则的球形,平均直径为3.0μm;四氯化钛为钛源合成的Ti-SBA-15没有规则的形状,大小也不均一。     

新型两亲性嵌段共聚物导向合成有序大孔径介孔材料的研究进展

自从1992年首次报道介孔氧化硅分子筛M41S系列以来, 人们采用各种商业化表面活性剂为模板, 合成了多种骨架组成、丰富的有序介观结构、不同孔径尺寸的介孔材料, 并将其应用在能源、环境、催化等诸多领域。然而, 由于常规商业化模板剂的分子量大小有限, 合成的介孔材料具有较小的孔径(< 8.0 nm), 从而极大地限制了其面对大尺寸客体分子的相关应用。此外, 利用常规模板剂难以合成出具有晶化墙壁的介孔金属氧化物材料。近年来, 大分子量两亲性嵌段共聚物相继被报道用来合成新型介孔材料, 本文将综述基于这种嵌段共聚物为模板剂合成各种具有大孔径和晶化墙壁介孔材料的研究进展。     

多孔高分子微球的制备研究

以苯乙烯、二乙烯苯为单体,引入混合溶剂作为致孔剂,采用悬浮聚合的方法制备了多孔交联聚苯乙烯微球,并通过有机萃取等方法带出致孔剂,形成永久性大孔.分析了搅拌速度、分散剂用量、致孔剂等因素对微球粒径分布和孔比表面积的影响,研究了不同工艺条件下的微球形态.结果表明,转速在180r/min左右,分散剂质量分数在0.15%左右时,可以制得粒径范围为0.2～0.8mm的聚苯乙烯微球,且微球具有良好的粒径分布.采用石蜡/甲苯、石蜡/乙酸乙酯为致孔剂时,可以形成纳米级小孔,且当石蜡/甲苯用量为86%时,孔比表面积可达到33.07m2/g,并随着交联剂用量的增加而增大.     

大孔-介孔分级孔结构炭材料制备及性能研究

以聚苯乙烯微球以及F127嵌段共聚物自组装结构为模板,酚醛树脂低聚物为碳前驱体,双模板法合成了大孔-介孔分级孔结构的炭材料.对样品进行了X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和氮吸附-脱附测试,并研究了样品的电化学性能.结果表明,利用这种简便的合成方法可以得到具有三维连通大孔以及二维有序介孔结构的分级孔结构炭材料,大孔尺寸在1μm左右,介孔孔径集中分布在5nm,比表面积为353.8m2/g,孔容0.36cm3/g.利用三电极体系测试了产品作为电化学双电层电容器电极材料的性能,在50mA/g的电流密度下,放电质量比电容为40F/g.     

介孔碳材料对染料大分子的吸附性能研究

采用嵌段共聚物聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯(PEO-PPO-PEO,F127)和聚二甲基硅氧烷-聚氧乙烯(PDMS-PEO)为混合模板剂制备了有序介孔碳材料,并采用小角X射线散射(SAXS)和氮气吸附/脱附对其结构进行了表征,进一步研究了上述介孔碳材料对甲基橙、亚甲基蓝和碱性品红3种染料大分子的吸附性能。     

整体型环氧树脂大孔聚合物的制备与表征

用三亚乙基四胺(TETA)作为固化剂,通过双酚A环氧树脂在聚乙二醇(PEG)介质中的聚合反应诱导相分离制备具有三维骨架结构的整体型环氧树脂大孔聚合物。固定PEG1000与PEG2000的质量比为6∶1,分别研究了环氧树脂与PEG的比例关系和TETA的用量对整体型大孔聚合物孔结构的影响,用FT-IR、SEM、BET和MIP对整体型大孔聚合物进行表征并将其用于重金属离子的吸附。结果表明,改变环氧树脂与PEG的比例关系或者TETA的用量都可以调控大孔聚合物的孔结构,其孔径为0.1~1μm。孔径最小的整体型大孔聚合物比表面积最大,约84.4m~2/g,但孔径较大的整体型大孔聚合物对重金属离子(Cu~(2+))的吸附性能更好,吸附量高达113.1mg/g。     

导电性微纳米结构N-乙基苯胺/苯胺共聚物的静态合成

以N-乙基苯胺（NA）、苯胺（AN）为单体,过硫酸铵（APS）为引发剂,通过静态聚合法制备了导电性微纳米结构N-乙基苯胺-苯胺共聚物（PNAAN）。结果表明,共聚物的形貌、结构和性能强烈依赖于NA/AN物质的量比和APS/单体物质的量比。APS/单体物质的量比为1.0时,PNAAN（10∶90）共聚物为直径139 nm...     

非均相悬浮法制备多孔羟基磷灰石微球

为了获得具有吸附和生物学功能的多孔羟基磷灰石(HA)微球,以自制的纳米羟基磷灰石(HA)粉体为原料,用非均相悬浮法制备了HA/明胶微球,将微球在1 250℃下焙烧,成功制备了直径100~500μm的多孔HA微球.采用光学显微镜、SEM分析、XRD分析和BET氮吸附法研究了微球形貌、尺寸、物相组成、比表面积和孔径,测定了微球对水中F-离子的吸附性能.结果表明:微球具有良好球形形貌和相互贯通的纳米微孔;尺寸比较均匀,分散性良好;微球的主要结晶相为羟基磷灰石;BET表面积为1.867 0~2.089 5 m~2/g,孔径6.53~6.85 nm;对氟离子的平衡吸附容量为1.909~1.940 mg/g.通过控制m(HA)/m(明胶)比例、油温、搅拌速度和搅拌时间,可以在一定范围内控制微球直径和比表面积.     

Si02气凝胶微球的制备及表征

以正硅酸乙酯（TEOS）为先驱体制备硅溶胶,再以硅油为分散介质,在吐温80为乳化剂的油相与SiO2溶胶为水相的乳化体系中,应用雾化法和乳液成球技术制备微米级SiO2凝胶小球,然后,通过超临界CO2干燥技术制备微米级siO2气凝胶小球,用光学显微镜、SEM、红外光谱（FT—IR）及cBET技术对其表征,结果表明,微米及SiO2气凝胶小球表观粒径较为均匀,平均粒径约为30μm,密度为216kg／m2,平均孔径6．72nm,BET比表面积为802．35m2／g,孔体积为1．15cm3／g,是一种具有典型气凝胶结构的微粒状轻质纳米多孔材料。     

Macro-/nanoporous silicon as a support for high-performance protein microarrays

The present work demonstrates the possibilities of using macroporous silicon as a substrate for highly sensitive protein chip applications. The formation of 3D porous silicon structures was performed by electrochemical dissolution of monocrystalline silicon. The fabricated macroporous silicon network has a rigid spongelike structure showing high uniformity and mechanical stability. The microfluidic properties of the substrates were found to be essential for a good bioassay performance. Small spot area, good spot reproducibility, and homogeneous spot profiles were demonstrated on the substrates for immobilized aRIgG. Water contact angles were measured on the porous surface and compared to that of planar silicon, silanized glass, and ordinary microscope glass slides. The effect of the porous surface on the performance of a model IgG-binding immunoassay is presented. aRIgG was microdispensed onto the chip surface forming a microarray of spots with high affinity for the target analyte. The dispensing was performed using an in-house-developed piezoelectric flow-through dispenser. Each spot was formed by a single droplet (100 pL) at each position. The macroporous silicon allowed a high-density microarraying with spot densities up to 4400 spots/cm2 in human plasma samples without cross-talk and consumption of only 0.6 pmol of antibodies/1-cm2 array. Antigen levels down to 70 pM were detected.     

溶胶-凝胶和碳热还原法制备高比表面积碳化硅

采用糠醇、正硅酸乙酯作为碳源、硅源,在溶胶-凝胶过程中加入硝酸钴为催化剂,含氢硅油为结构助剂,通过碳热还原的方法制备出高比表面积碳化硅。采用XRD、FT-IR、SEM、HRTEM及低温氮吸附-脱附对所制备的样品进行表征。结果表明,所得碳化硅具有高的比表面积131 m2/g;含氢硅油的特殊结构是形成多孔碳化硅的主要原因;所得碳化硅具有特殊的光致发光性能。     

P(St-EA-MAA)模板法制备中空二氧化硅微球

以种子乳液聚合制得的P(St-EA-MAA)共聚物微球为模板,γ-氨丙基三甲氧基硅烷(APS)为助结构导向剂,正硅酸四乙酯(TEOS)为硅源,制备了P(St-EA-MAA)/SiO2复合微球,经高温煅烧除去聚合物模板,得到了中空二氧化硅微球。热重分析(TGA)表明模板剂的最佳脱除温度为600℃。高分辨透射电镜(HRTEM)观察显示所制得的二氧化硅微球具有典型的中空结构和良好的单分散性,其尺寸主要取决于共聚物微球的大小,通过调节微球模板的尺寸可以有效控制中空微球的大小。N2吸附-脱附曲线显示二氧化硅壁具有丰富的微孔,比表面积、平均孔径和孔容分别为117.87m2/g、1.98nm和0.21cm3/g。在制备复合微球的过程中加入一定量的CTAB可以调整中空微球的壁厚和壁的孔结构,使其比表面积、平均孔径和孔容增加到219.79m2/g、3.89nm和0.25cm3/g。     

Synthesis and luminescent properties of organic-inorganic hybrid macroporous materials doped with lanthanide (Eu/Tb) complexes

Visible luminescent macroporous materials covalently bonded with europium and terbium complexes were prepared using polystyrene spheres (PS) as the template. Both of the obtained terbium(Ш) macroporous material (Tb(Ш)-M) and europium(Ш) macroporous material (Eu(Ш)-M) exhibit close-packed spherical porous structure according to the SEM images. Furthermore, their BET surface areas were determined by the N₂ adsorption-desorption isotherms. The two samples show corresponding characteristic green and red luminescence, respectively. Moreover, IR spectra and photoluminescence (PL) properties suggest that the Tb/Eu(Ш) ions were coordinated with organic group grafted on macroporous matrix. The luminescent lifetimes were also measured.     

含氢硅油对高比表面积碳化硅孔结构的影响

以糠醇为碳源,正硅酸乙酯为硅源,含氢硅油(PMHS)为结构助剂制备碳化硅前驱体,通过溶胶-凝胶法和碳热还原法制备出高比表面积多孔碳化硅,采用XRD、FTIR、SEM、HRTEM和BET对所制备的样品进行表征。结果表明,所得碳化硅具有高的比表面积130m2/g;含氢硅油的特殊结构有利于形成多孔碳化硅,且对碳化硅样品的比表面积、孔容起着至关重要的影响。     

Mesoporous CeO₂ nanoparticles synthesized by an inverse miniemulsion technique and their catalytic properties in methane oxidation

Cerium(IV) oxide nanoparticles were synthesized using an inverse miniemulsion technique with cerium nitrate hexahydrate as precursor. The resulting nanocrystallites are as small as 5 nm with a specific surface area of 158 m2 g?1 after calcination at 400 °C. With the addition of cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) or (poly(ethylene oxide)-b-poly(propylene oxide)-b-poly(ethylene oxide)) triblock copolymers (PEO-PPO-PEO) as template in the miniemulsion droplets, the specific surface area can be increased up to 255 m2 g?1. The miniemulsions were characterized by dynamic light scattering (DLS) and the obtained oxides were examined by x-ray diffraction (XRD), nitrogen sorption (BET and BJH), and transmission electron microscopy (TEM). The catalytic activity of the resulting ceria was investigated for the temperature-programmed oxidation (TPO) of methane.