介孔泡沫及手性介孔材料的制备与应用

介孔泡沫材料具有超大介孔、开放式孔结构、孔径可调等特点,在催化剂载体、酶固定等领域具有明显的优势.手性介孔材料除了具有常规介孔材料的特点外还具有手性,因此在立体化学领域具有潜在的研究与应用价值.综述了介孔泡沫材料以及手性介孔材料的合成与应用.     

聚丙烯腈基介孔碳材料的制备与应用研究进展

介孔碳材料不仅具有高比表面积和大孔径,还具有表面疏水性、良好的水热稳定性及优异的导电性等特点,在催化、电化学等诸多领域具有广阔的应用前景,成为国内外研究的热点之一。文中主要综述了近年来利用聚丙烯腈制备介孔碳材料的研究进展,并简要阐述了不同形貌的聚丙烯腈基介孔碳材料的制备方法及在催化剂载体、超级电容器、燃料电池等领域的具...     

纳米介孔材料的催化应用前景

介孔材料大的比表面积和规则的孔道结构使其具有很高的活性和极大的吸附容量,大的孔径使其在催化裂化、精细化工等大分子加工领域具有潜在的应用价值。文中介绍了近年来介孔材料在催化领域的应用情况,同时对今后的发展方向和应用前景进行预测和展望。     

介孔材料CO2吸附性能的研究进展

介孔材料以其适中的孔径、大的比表面积、较高的热稳定性和水热稳定性,在吸附、催化、分离等方面有着广阔的应用前景。综述了近年来介孔材料在CO2吸附领域的研究进展,重点介绍了介孔材料及改性介孔材料吸收CO2的方法;并指出以新材料特别是介孔材料为主体进行碳捕集是今后的主要研究方向。     

多级孔材料研究进展

多孔材料具有孔隙率高、比表面积大、导热系数低、体积密度小及化学性质稳定等优点,在吸附与分离、催化剂载体、隔热材料、能量储存、传感器等领域拥有广阔的应用前景。基于孔直径的大小可将多孔材料分为三类:孔径大于50nm的大孔材料(Macroporous materials),孔径介于2～50nm的介孔材料(Mesoporous materials)和孔径小于2nm的微孔材料(Microporous materials)。但是,由于孔径的限制,这三类材料的应用均存在一定的局限性。多级孔材料兼具通透性好、孔隙结构发达、体积密度小、比表面积和孔体积大等优点,打破了传统单级孔材料孔结构单一的局限,因此越来越受到研究人员的关注。然而,多级孔材料在制备中仍存在较多问题。例如,其合成过程通常会涉及到两种及两种以上的方法,制备工艺复杂;现有的多级孔材料的制备成本高,孔结构难以控制。因此,研究者们主要从优化多级孔材料的制备工艺以及降低生产成本等方面入手,制备出孔径均一且可控的多级孔材料。多级孔材料主要有大孔-介孔材料(Macro-mesoporous materials)、微孔-介孔材料(Micro-mesoporous materials)以及含有两种或多种不同孔径的介孔-介孔材料(Meso-mesoporous materials)。大孔-介孔材料常见的制备方法有模板法、发泡法、溶胶-凝胶法及熔盐法等;微孔-介孔材料的主要制备方法有化学活化法、模板法和水热法等;介孔-介孔材料的制备方法主要有水热法、模板法、溶胶-凝胶法及自组装法等。本文综述了近年来多级孔材料的最新研究进展,分别对大孔-介孔、微孔-介孔及介孔-介孔材料的制备方法进行了介绍,并简要分析了未来本领域研究的发展趋势。     

有序介孔炭的模板合成进展

以MCM-41为代表的介孔分子筛具有孔道排列规则、孔径分布窄、比表面积高等特点，在催化、吸附、分离等领域具有广泛应用前景，尤其是以其为模板开展的纳米组装科学已成为目前材料研究的热点之一。在简要介绍硅基介孔分子筛的分类和合成机理的基础上，对国内外多孔炭模板合成的研究现状进行了述评，重点阐述了有序介孔炭模板合成的特点、合成工艺、模板类型、碳前驱体的种类及其在双电层电容器、催化、储能等方面的初步应用结果，并展望了有序介孔炭模板合成的发展趋势，指出模板成本的降低、工艺条件的简化和可控化将成为未来一段时期人们研究的重点。     

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。     

介孔TiN纳米材料研究新进展

氮化钛(TiN)材料具有高熔点、高硬度、耐磨损、耐酸碱腐蚀及良好的导电性和生物相容性等优异特性,加之介孔材料具有均一且连续可调的纳米级孔径尺寸、较大的比表面积和孔容等特点,使介孔TiN纳米材料在催化、光催化、储能等领域展现出广阔的应用前景。从介孔氮化钛纳米材料的结构及其特性出发,较详尽地介绍了近年来国内外介孔TiN纳米材料在应用研究方面的最新成果,综述了近年来该材料的合成方法,主要包括模板法和无模板法,同时分析了目前存在的问题和未来的发展前景。     

介孔材料孔径调节的最新研究进展

可调孔径的介孔材料在多个领域具有广泛的应用,许多因素引起材料孔径发生变化。综述了实验材料及反应条件对介孔材料孔径的调节,阐述了添加疏水性扩孔剂和改变温度调节孔径的相关机理。     

有序介孔碳材料的制备研究及应用

有序介孔碳材料具有比表面积高、介观结构丰富、孔径均一可调等特点,在催化剂及催化剂载体、传感器和燃料电池等领域应用广泛。而模板法则是合成有序介孔碳材料的重要手段,其中硬模板法和软模板法各具特点。分别阐述了硬模板法和软模板法制备介孔碳材料的合成路线,并介绍了介孔碳材料在相关方面的应用现状。     

Evolution of Pore Size Distribution and Mean Pore Sizein Lotus-type Porous Magnesium Fabricated with Gasar Process

The effect of gas pressures on the mean pore size, the porosity and the pore size distribution of lotus-type porous magnesium fabricated with Gasar process were investigated. The theoretical analysis and the experimental results all indicate that there exists an optimal ratio of the partial pressures of hydrogen pH2 to argon pAr for producing lotus-type structures with narrower pore size distribution and smaller pore size. The effect of solidification mode on the pore size distribution and pore size was also discussed.     

多孔粘土复合材料的孔结构和孔径分布

采用低温氮吸附法研究了多孔粘土复合材料的孔径分布和孔结构,讨论了不同交联物对材料孔结构和孔径分布的影响,结果表明,材料合成条件特别是交联物的水解过程对多孔粘土的孔结构和孔径分布有十分重要的影响。      

CRITICAL ANALYSIS OF CONDUCTOMETRIC PHASE TRANSITION POROSIMETRY: II. PORE GEOMETRY FACTORS

This is the second of two papers which discuss the strengths and weaknesses of conductometric phase transition porosimetry. Potential errors in the determination of pore size distributions associated with the assumption that pore geometry factors are independent of pore size are discussed. Further, a comparison of CPTP pore size distributions with mercury intrusion porosimetry pore size distributions obtained from the testing of replicate samples of hydrated portland cement mortars is used to illustrate the inherent advantages of CPTP for investigations of the pore structure of water sensitive heterogeneous materials.     

基于孔结构分析的多尺度聚丙烯纤维混凝土耐久性

为研究不同尺度纤维对混凝土耐久性的影响,借助压汞法技术测定多尺度聚丙烯纤维混凝土内部孔隙的孔径大小及分布情况,通过孔径分布、最可几孔径、平均孔径等孔隙特征参数的变化情况,探究多尺度聚丙烯纤维在抗渗试验、抗硫酸盐侵蚀循环试验、抗冻融试验中对混凝土耐久性的影响.研究结果表明:不同尺度聚丙烯纤维的掺入,均使得混凝土内部多害孔...     

粉末冶金法制备多孔金属钛免疫隔离材料

采用粉末冶金工艺制备出微米孔径且孔隙率较高的多孔钛免疫隔离材料，分析了压制压力、烧结温度等因素对多孔金属钛孔径及孔隙率的影响。试验结果表明，随着压制压力的提高，钛粉末烧结后平均孔径尺寸和孔隙率逐渐减小，孔隙分布和孔径尺寸较均一。烧结温度对多孔金属钛影响显著，随烧结温度的升高，平均孔径尺寸逐渐增大，孔隙率先略有上升后逐渐降低。     

聚醚砜中空纤维超滤膜的孔径大小及分布

对测定中空纤维超滤膜孔径大小及其分布的物质迁移方程法进行了改进，并考察了浓度对聚醚砜（ＰＥＳ）中空纤维膜孔径大小及其分布的影响．随纺丝液中ＰＥＳ质量浓度的增大，膜的孔径变小，对聚乙二醇的表观截留率增大，膜的纯水透过率减小，在大约２４％的ＰＥＳ质量浓度时出现临界值，大于该临界值，膜的结构和性能均发生急剧变化．     

超滤膜结构参数的测定方法及透水通量与膜结构关系的模型

用扫描电镜、场发射扫描电镜以及渗透率法测定了超滤膜表面孔径分布、孔隙率以及膜孔密度等结构参数．结果表明,用扫描电镜法和渗透率法测定膜平均孔径及膜孔密度等结构参数是可行的．基于获得的结构参数,建立透水通量和平均孔径、膜孔密度间的数学模型,并探讨了模型中平均孔径减小系数a1和膜孔密度减小系数a2的确定方法及不同原水性状下的a1和a2的值．     

Fabrication of hydroxyapatite ceramic with controlled porosity

Porous hydroxyapatite (HAp) ceramics were fabricated using poly vinyl butyral (PVB) as a porosifier. The effects of preparation conditions involving PVB particle size, sintering time, and forming pressure (die-pressing technique) on the resultant pore size/structure as well as the pore size distribution were investigated. The experimental results showed that the HAp ceramics with controlled pore characteristics such as pore volume fraction, pore size and pore structure are achievable. It provides the possibility to design HAp ceramics with diverse porosities simulating that of natural bone.     

Superfluidity of 4He Confined in a Porous Glass and Control of the Pore Size

⁴He confined in nanoporous media is one of the most interesting nano-sized systems. The aim of the present work is control of the pore size of nanoporous media in order to clarify the superfluid size effects. For the pore size control, monolayer adsorption of Kr on the pore wall is performed. The change in the pore size distribution by the monolayer adsorption are characterized by N₂ isotherms at 77 K. Superfluidity in the pores is observed with a torsional oscillator method. The pore diameter of the as-purchased Gelsil is estimated at 5.8 nm. The monolayer adsorption reduces the size by 1.1 nm, caused by the thickness of the Kr monolayer. The decrease in the pore size lowers the superfluid transition temperature by 40 mK.     

对GASARITE脱合金制备微-纳复合多孔金属的研究

Gasar工艺是一种制备规则排列微米多孔金属的定向凝固工艺,脱合金工艺是一种通过选择性溶解固溶体合金而制备无序纳米多孔金属的工艺方法,将Gasar和脱合金工艺相结合可以制备一种有序-无序结合、微米-纳米复合的特殊结构多孔金属.选择Cu-Mn二元合金为研究对象,研究了Gasar工艺参数及合金成分对定向凝固多孔Cu-Mn合金结构的影响.脱合金工艺在Gasar工艺制备的定向凝固多孔Cu-Mn合金基础上进行,分析了腐蚀温度等脱合金工艺参数对纳米多孔结构的影响.在优化的Gasar和脱合金工艺参数下,制备得到了一种特殊结构的微-纳复合多孔金属.