非离子模板剂制备有序介孔氧化铝及表征

以硝酸铝为原料,采用非离子型表面活性剂聚乙二醇为模板剂,磷酸氢二铵为辅助剂,通过沉淀方法合成有序介孔氧化铝。探讨了模板剂的选取、反应终点pH值、反应温度、后处理工艺和辅助剂等条件对合成的有序介孔氧化铝结构影响,采用BET、XRD、TEM等测试技术对样品进行了结构表征,研究结果表明合成的有序介孔氧化铝比表面积大且孔分布窄,形成的蠕虫状孔道具有一定的有序性。     

具有介孔孔壁的三维有序大孔氧化铝的制备与表征

以260 nm的聚苯乙烯胶体微球组装的胶体晶体作为模板,采用硝酸铝为原料制备了γ晶相的三维有序大孔(3DOM)Al2O3。首先将Al(NO3)3.9H2O溶解在体积分数70%的甲醇溶液中并填充到胶体晶体模板中,然后取出模板室温干燥,再用质量分数10%的稀氨水浸泡并干燥,最后经550℃焙烧3 h得到3DOMAl2O3。所得材料具有三维有序的大孔孔道,大孔之间由小窗口连通,构成内部交联的大孔网络。3DOMAl2O3孔壁由10 nm左右的Al2O3纳米粒子组成,形成丰富的介孔孔隙,并使材料构成大孔/介孔多级孔道体系,材料的BET比表面积达到315 m2/g。     

不同模板剂制备介孔纳米γ-氧化铝及表征

分别以十二烷基苯磺酸钠(DBS)、溴化十六烷基三甲铵(CTAB)和吐温-80(TW-80)为模板剂,以硝酸铝为铝源,采用溶胶-凝胶法制备介孔纳米γ-氧化铝。用X射线衍射(XRD)、氮气吸附-脱附、透射电镜(TEM)对样品进行表征;考察了模板剂的种类及用量对产品性能的影响。实验结果表明:采用3种不同模板剂合成的前驱体经550℃煅烧所得产物均为具有孔道结构的介孔纳米γ-氧化铝,其中采用CTAB为模板剂合成的样品其比表面积为551.8 m2/g,平均孔径为6.68 nm,孔径分布较窄(2~16 nm),孔容为0.922 cm3/g,比采用另外两种模板剂合成的样品其孔道分布更均匀,排列更规则致密,孔径分布明显变窄,比表面积有一定程度的增大。     

介孔纳米氧化铝的制备、表征及其应用

Using aluminum isopropoxide as the aluminum source and O,O′-bis(2-aminopropyl) polypropylene glycol-block-polyethylene glycol-block-polypropylene glycol as the template,ordered worm-like mesoporous nano-alumina was prepared by sol-gel method.The characterization results showed that the surface area,average pore diameter and pore volume of the calcined mesoporous alumina were 341.1 m²·g^-1,17.4 nm and 1.54 cm³·g^-1,respectively.The catalytic properties of the mesoporous nano alumina for the dehydration of isopropanol to propylene was investigated.The results indicated that the as-prepared mesoporous nano-alumina exhibited high catalytic activity.The conversion of isopropanol and the selectivity to propylene were more than 99.0% and 98.5%,respectively,when isopropanol WHSV was 0.5 h^-1,1.0 h^-1 and 2.0 h^-1 and the corresponding reaction temperature was controlled at the range of (230-320) ℃,(250-340) ℃ and (260-350) ℃,respectively.     

有序介孔氧化铝制备的研究进展

首先综述了介孔氧化铝的合成方法、合成过程和合成机理,并重点介绍不同铝源合成氧化铝的研究进展。其次,从有序介孔氧化铝在催化剂、吸附剂方面的应用出发,提出了当前有序氧化铝制备研究所存在的问题和发展方向。     

介孔氧化铝的合成及应用进展

介绍了多种合成介孔氧化铝的方法及其进展,如水热合成法、溶胶-凝胶法、模板剂法等。通过比表面积、孔容、孔径分布等性质的对比讨论,总结了各种介孔氧化铝合成方法的作用机理。并综述了近年来具有高比表面积、大孔容、孔径分布集中等良好结构性能的介孔氧化铝,在作为催化剂、吸附剂以及其他相关领域的应用现状和进展,并对今后的研究方向进行了展望。     

介孔氧化铝的制备研究及催化应用

介孔氧化铝作为一种新型多功能介孔材料被应用于催化、吸附分离、医药等领域。本文简要介绍了介孔氧化铝及负载型介孔氧化铝的制备以及重点介绍其在催化反应中的应用。介孔氧化铝早日成为工业化产品是我们共同的目标。     

介孔氧化铝的制备及应用

介孔氧化铝是一种传统的纳米结构材料,其特有的优良物理化学性质和结构使其在众多领域都有极其重要的应用,备受各界学者关注。以下是对介孔氧化铝的制备工艺及应用方面的研究进展,讨论了介孔氧化铝材料的研究现状并展望了其发展趋势。     

有序介孔氧化铝的合成、结构表征及催化应用

综述了新型介孔材料———有序介孔氧化铝的各种合成方法、结构和性能的表征方法及在催化领域的应用前景。介孔氧化铝比表面可达500~700 m2/g,,平均孔径2~10 nm,孔径分布窄,具有分子筛性质,催化应用价值高。     

介孔铈锆氧化物的制备及表征

为了探讨催化剂的活性氧储量与催化剂组成和结构的关系,以Ce⁽⁴⁺⁾、Zr(4+)、Zr⁽⁴⁺⁾混合液为基本原料,NaOH溶液为沉淀剂,CTAB为模板剂,制备了Ce(4+)混合液为基本原料,NaOH溶液为沉淀剂,CTAB为模板剂,制备了Ce⁽⁴⁺⁾与Zr(4+)与Zr⁽⁴⁺⁾比例不同的系列铈锆复合氧化物,通过BET、H_2-TPR和XRD对制备的铈锆复合氧化物进行了表征。结果表明,Ce/Zr≤2/3的铈锆复合氧化物具有四方相结构特征,Ce/Zr=1的铈锆复合氧化物具有立方相结构特征;都是典型的介孔材料,有高的比表面积,最大值达到185.7 m(4+)比例不同的系列铈锆复合氧化物,通过BET、H_2-TPR和XRD对制备的铈锆复合氧化物进行了表征。结果表明,Ce/Zr≤2/3的铈锆复合氧化物具有四方相结构特征,Ce/Zr=1的铈锆复合氧化物具有立方相结构特征;都是典型的介孔材料,有高的比表面积,最大值达到185.7 m²/g;程序升温测试表明,铈锆复合氧化物在450℃和650℃附近有两个耗氢还原峰,分别对应于表面Ce2/g;程序升温测试表明,铈锆复合氧化物在450℃和650℃附近有两个耗氢还原峰,分别对应于表面Ce⁽⁴⁺⁾的还原和体相Ce(4+)的还原和体相Ce⁽⁴⁺⁾的还原;活性氧储量0.148～0.84 molO_2/mol(Ce+Zr),具有良好的可逆吸氧和释氧性质;活性氧储量不仅与材料的组成有关,也与材料的晶体结构有关,与材料的比表面积成正比。     

Preparation and characterization of mesoporous silica-pillared montmorillonite

Mesoporous silica-pillared montmorillonites (SPMs) were prepared based on cation-exchange, gallery-templated synthesis method, and the post-synthesis treatment using ammonia, and characterized by powder X-ray diffraction (PXRD), thermogravimetric analysis (TGA), and N₂ adsorption–desorption. The results showed that ammonia played a very important role in the formation of the mesoporous materials; the calcined SPMs indicated a BET surface area of 511 m²/g and average pore size of 3.1 nm by adjusting the ammonia treating temperature at 110 °C. The formation of SPMs was discussed and its progressing mechanism was suggested.     

介孔铈锆氧化物的制备及表征

为了探讨催化剂的活性氧储量与催化剂组成和结构的关系,以Ce~(4+)、Zr~(4+)混合液为基本原料,NaOH溶液为沉淀剂,CTAB为模板剂,制备了Ce~(4+)与Zr~(4+)比例不同的系列铈锆复合氧化物,通过BET、H_2-TPR和XRD对制备的铈锆复合氧化物进行了表征。结果表明,Ce/Zr≤2/3的铈锆复合氧化物具有四方相结构特征,Ce/Zr=1的铈锆复合氧化物具有立方相结构特征;都是典型的介孔材料,有高的比表面积,最大值达到185.7 m~2/g;程序升温测试表明,铈锆复合氧化物在450℃和650℃附近有两个耗氢还原峰,分别对应于表面Ce~(4+)的还原和体相Ce~(4+)的还原;活性氧储量0.148～0.84 molO_2/mol(Ce+Zr),具有良好的可逆吸氧和释氧性质;活性氧储量不仅与材料的组成有关,也与材料的晶体结构有关,与材料的比表面积成正比。     

树枝状介孔生物活性玻璃的制备及其表征

摘要：以十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为模板剂，三乙醇胺（TEA）作为催化剂，正硅酸乙酯（TEOS）为硅源，四水硝酸钙（CaNT）为钙源，磷酸三乙酯（TEP）为磷源，采用溶胶-凝胶法在不同温度下（40 ℃、60 ℃、80 ℃）制备树枝状介孔生物活性玻璃RMBG1、RNBG2、RNBG3，最后采用高温煅烧的方法除去模板。通过场发射扫描电镜(FESEM)、透射电子显微镜(TEM)、全自动快速比表面积与空隙度分析仪（BET）、纳米粒度分析仪(ZS)表征在不同反应温度下树枝状生物活性玻璃的形貌、结构、粒径和稳定性。结果表明：在60 ℃时所制备的树枝状介孔生物活性玻璃RMBG2粒径均一、分散性好、比表面积大，具有三维开放的树枝状孔道的独特结构优势。X射线电子能谱定性分析表明RMBG2中含有Si、Ca、P三种元素，等离子体光谱仪（ICP）表明RMBG2各元素对应的摩尔比大致为Si：Ca：P=84：14：2。RMBG2的比表面积高达821.161 m2g-1,孔径为孔体积为3.184 m3.g-1,可作为高效的药物载体。     

纳米介孔氧化锌的制备及表征

采用氨-硫酸铵法生产工艺,可生产出具有高纯度、高活性、粒径小、椭球体或链球体、含介孔的优良物理性质的氧化锌;同时对工艺中间体碱式硫酸锌、前驱体碳酸锌和最终产品氧化锌进行了相关检测与表征。     

蠕虫孔状介孔Cr_2O_3的制备与表征

以硝酸铬为金属源,活性炭为硬模板,用真空辅助浸渍法制备了蠕虫孔状介孔Cr_2O_3,采用XRD、BET、TEM、TPR和UV-Vis对样品的物化性能进行了表征。结果表明,制备的介孔Cr_2O_3是具有六方晶型和比表面积高达112m^2·g^(-1)的晶体,平均孔径约6.5nm,与体相材料相比,介孔Cr_2O_3表现出良好的低温还原性能和吸光性能,这与其表面形貌和晶体结构有关。     

Preparation and characterization of CuO nanoparticles encapsulated in mesoporous Silica

CuO nanoparticles supported in mesoporous silica MCM-41 (or CuO-nano-MCM-41 nanocomposites) were prepared via an in situ method. A 2.10 wt.% Cu loading was achieved without the loss of pore ordering. Highly dispersed and uniform CuO nanoparticles could be detected using transmission electron microscopy (TEM) confirming also the absence of large particles outside the mesopore silica. The bandgaps of the resulting CuO particles are widened from 1.7 to 3.15 eV for an indirect allowed bandgap and from 3.25 to 4.43 eV for a direct allowed interband transition owing to the quantum size effect.     

Preparation and characterization of mesoporous activated carbon from waste tires

Activated carbons were produced from waste tires and their characteristics were investigated. Rubber separated from waste tires was first carbonized at 500 °C in N₂ atmosphere. Next, the obtained chars were activated with steam at 850 °C. As a result, fairly mesoporous activated carbons with mesopore volumes and BET surface areas up to 1.09 cm³/g and 737 m²/g, respectively, were obtained. To further improve the porous properties of the activated carbons, the char was treated with 1 M HCl at room temperature for 1 day prior to steam activation. This treatment increased mesopore volumes and BET surface areas of the activated carbons up to 1.62 cm³/g and 1119 m²/g, respectively. Furthermore, adsorption characteristics of phenol and a dye, Black 5, on the activated carbon prepared via acid treatment were compared with those of a commercial activated carbon in the liquid phase. Although the prepared carbon had a larger micropore volume than the commercial carbon, it showed a slightly lower phenol adsorption capacity. On the other hand, the prepared carbon showed an obviously larger dye adsorption capacity than the commercial carbon, because of its larger mesopore volume.     

V掺杂的介孔氧化硅材料的合成、表征及应用

采用原位法在弱酸条件下,以不同表而活性剂为模板,水热合成了钒掺杂的介孔氧化硅材料,并用电镜扫描(SEM)、低温氮气吸附、X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、紫外-可见光谱(UV-Vis)等方法对其结构进行了表征.以罗丹明B的光催化降解反应为探针,研究了催化剂的光催化性能,研究结果表明该方法合成的钒掺杂的介孔氧化硅材料在紫外光下具有理想的光催化活性.