以模板法制备二氧化硅纳米空心球及其保温性能研究

以阳离子化聚苯乙烯微球为模板一步法水解正硅酸乙酯制备二氧化硅纳米空心球,得到直径为200~500 nm之间、外形规整的二氧化硅纳米空心球。将空心球作为保温填料用于苯丙涂料后,对涂料保温性能的测试结果表明二氧化硅纳米空心球能显著提高涂料的保温性能。随二氧化硅纳米空心球在涂料中含量的增加,涂料的保温性能越好,并且由于其粒径小,并不影响涂料外观。     

共聚物为模板制备草莓状二氧化硅空心球

成功地通过三嵌段共聚物聚乙二醇-聚丙二醇-聚乙二醇(PEG-PPG-PEG)为模板,正辛烷为壳材料来制备介孔外壳的草莓状二氧化硅空心球。其中正硅酸乙酯(TEOS)作为二氧化硅的前驱体。通过改变反应参数,我们发现当将反应最终溶液先室温下静置24h然后加热到较高温度12h可以获得草莓状结构。产物的表面形貌通过扫描电子显微镜(SEM)来分析;透射电子显微镜(TEM)表明空心球的平均直径为800nm,外壳为20nm;多孔性分析通过氮气吸附-解附法来测量,同时用Brunauer-Emmett-Tell-er(BET)的方法来测孔径大小。另外我们提出了二氧化硅的形成机理。     

二氧化钛介孔球

采用溶胶-凝胶法制备了氧化钛介孔空心球与介孔实心球.FESEM以及TEM观察表明二氧化钛空心球的直径为200～500nm,其壁厚约为50～100nm;二氧化钛实心球的直径大约为200～300nm.吸附-脱附曲线证实了其介孔结构.     

氧化硅空心球的可控合成及其VOCs吸附研究

以聚丙烯酸为模板、正硅酸乙酯为硅源、氨水为催化剂,合成氧化硅空心球。通过调整聚丙烯酸、正硅酸乙酯和乙醇的质量合成了均匀且孔径和壁厚可调的样品。透射电子显微镜分析结果表明,样品均匀,具有可调节内径(25～100 nm)和壁厚(7～40 nm)。通过N2吸/脱附对除去模板后的样品进行表征,结果表明,制备的氧化硅空心球的吸附性能和稳定性`均高于商用活性炭和硅胶,获得的氧化硅材料可用于挥发性有机化合物去除。     

单分散二氧化硅球的制备及其直接催化生长石墨烯空心球

采用Stober法合成了单分散的二氧化硅球,研究了正硅酸乙酯(TEOS)的量对合成的二氧化硅球的直径和单分散性的影响。随着TEOS量的增加,二氧化硅球的直径也逐渐增大。并以合成的单分散的二氧化硅球为模板,采用化学气相沉积法(CVD),以甲烷为碳源,成功制备出了空心的石墨烯球。用SEM、TEM测试手段对材料的形貌进行了表征。     

以四氯化硅为原料合成二氧化硅空心球

首先制备了氨基化的聚苯乙烯微球,然后利用微球做模板,以四氯化硅为原料,在氨水中进行四氯化硅水解,可以得到二氧化硅/聚苯乙烯核壳微球。微球经过煅烧后去除内部的聚苯乙烯,形成二氧化硅空心球结构。所得空心球单分散性好、形貌规整、粒径均匀(直径1.5~2μm),其中球壳厚度在20~30nm之间。     

超细二氧化硅的制备和表征

本文以正硅酸乙酯为硅源,通过溶胶-凝胶法制备超细二氧化硅.考察了溶剂、温度、添加剂等因素对制备二氧化硅的影响.通过一系列的实验确定了制备超细二氧化硅较好的工艺条件:以丙酮为溶剂、氨水为催化剂、pH值为9左右、反应温度为40 ℃.并采用XRD、N2等温吸附-脱附、FT-IR、SEM等手段对二氧化硅进行表征.结果表明:所制得的二氧化硅为无定形结构,孔径分布集中在2～25 nm,BET比表面积可达200 m2/g以上.     

油田有机添加剂对硅酸钠溶液聚合沉积的影响

采用硅钼蓝分光光度法、X射线衍射和扫描电子显微镜表征方法研究了水相硅酸钠的聚合规律,以及油田添加剂乙醇、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)对硅酸聚合沉积的影响和作用机理。结果表明,水溶液中硅酸浓度的升高及pH值的降低均会促进硅酸聚合程度,并加速沉积形成块状无定型二氧化硅;乙醇、SDBS能够促进硅酸聚合沉积形成200～500 nm的球形无定型二氧化硅;HPAM能够抑制硅酸聚合,沉积形成30～100 nm的球形无定型二氧化硅。     

溶胶凝胶法制备纳米二氧化硅的研究

本研究以正硅酸四乙酯为前驱体,采用溶胶凝胶法制备纳米二氧化硅球形颗粒。探讨研究了不同的制备工艺、催化剂氨水的浓度、正硅酸乙酯的浓度对二氧化硅的颗粒尺寸和单分散性的影响,并对所制备产品进行了微观形貌的测试与表征。     

KH-570原位改性纳米二氧化硅的制备与表征

以正硅酸乙酯(TEOS)为原料,采用溶胶-凝胶法制备纳米二氧化硅溶胶,再用γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷(KH-570)对其进行改性,得到KH-570改性的纳米二氧化硅。采用红外光谱(FT-IR)、粒径分析、透射电镜(TEM)以及热重分析(TG)等对原料及产物进行表征。结果表明:KH-570能够成功改性纳米二氧化硅,改性后的纳米二氧化硅尺寸主要分布在30～115nm。