基于玫瑰花瓣的双模板法制备高光催化活性的有序大孔-介孔锐钛矿二氧化钛薄片

以天然玫瑰花瓣和三嵌段共聚物P123(EO_(20)PO_(70)EO_(20))为双模板,有序大孔-介孔锐钛矿TiO_2薄片通过溶胶-凝胶法在酸性介质中成功制备。采用拉曼光谱、X射线衍射、N2吸脱附、扫描电镜和透射电镜对制备的TiO_2薄片进行表征。TiO_2薄片的光催化活性通过罗丹明B光降解过程的光催化效果来进行评价。结果表明多级构造的大孔-介孔TiO_2薄片为锐钛矿,且其三维有序的大孔孔壁均由有序的介孔所组成,其中,450℃煅烧后的TiO_2样品表观反应速率常数k达到2.21×10~(-2) min~(-1),表现出最高的光催化活性。     

双模板结构导向剂制备有序介孔炭

以间苯二酚/甲醛制备的酚醛树脂为碳前躯体,三嵌段共聚物F127和P123作为主辅结构导向剂,采用有机-有机自组装的方法制备有序介孔炭(Ordered mesoporous carbons,简称OMCs)。采用X射线衍射仪、透射电镜和N2吸/脱附手段对所制OMCs进行表征,研究了反应时间以及主辅模板剂的比例对介孔孔道结构的影响。结果表明,随着反应时间从24h延长至72 h,介孔炭有序性先增后减;当主辅模板剂F127/P123摩尔比为0.002 7∶0.002 7时,所得介孔炭有序性较好,为P6mm型孔道结构,介孔孔容和比表面积分别为0.59 cm3/g和640.34 m2/g,平均孔径为3.68 nm.     

纤维素纳米晶模板法制备有序介孔材料研究进展

纤维素纳米晶(cellulose nanocrysals,CNCs)是一种新型的模板材料,利用其自组装形成的手性结构可以实现CNCs模板法制备有序介孔材料。该法直接采用先驱体与具有自组装效应的CNCs复合并选择性去除模板或先驱体得到有序介孔,避免了预先制备介孔模板,缩短了工艺,并且对介孔结构可调性好。对应的介孔材料比表面积大、孔隙率高,介孔结构有序,为可控制备有序介孔材料提供了参考路径。介绍了CNCs的制备及其自组装,并且综述了近年来利用CNCs模板法制备有序介孔材料的研究进展,最后,对该领域未来研究方向进行了展望。     

模板法制备有序介孔炭及其超电性能研究

以F127为模板剂,通过模板法制备了有序介孔炭材料(OMC)。对样品进行了X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM),研究其结构和形貌。结果表明,OMC孔道有序规则,壁宽为10nm。电化学测试表明此电极材料具有良好的电化学性能,可逆性能好。在电流密度为700mA/g的条件下,经500次循环测试,有序介孔炭的容量保持率为90.5%。     

基于模板法制备三维有序大孔材料及其应用进展

讨论了基于模板法构筑三维有序大孔材料的制备方法和最新研究进展,并详细分析了溶胶-凝胶法、化学气相沉积法、纳米晶体填充法和电场沉积法的差别.同时,还归纳了三维有序大孔材料在光学、催化、吸附、生物医学以及磁学方面的应用现状,并着重讨论了光子晶体材料作为硅薄膜太阳能电池的吸收层、背反射层和中间反射层以及其在染料敏化太阳能电池中的应用研究现状.     

聚合物模板法制备介孔材料

聚合物模板剂因其能够自组装成形态不同、尺寸可调的纳米单元,且在反应后易于除去等特点而在介孔材料的合成过程中起着重要的作用。本文中对近几年聚合物模板制备介孔材料的研究做了简要的回顾与总结,介绍了交联及嵌段共聚物、乳液及微乳液以及生物大分子作为模板制备介孔材料的研究进展,对现代物理测试技术如TEM、SEM、XRD和N2吸附-脱附曲线等在介孔材料的制备表征中的应用做了较详细的分析与探讨。     

溶胶-凝胶模板法制备有序大孔TiO2微球

以无皂乳液聚合方法自制的单分散聚苯乙烯(PS)微球乳液为原料,利用PS自组装制备了有序胶体晶体模板(蛋白石),采用溶胶-凝胶模板法制备了有序大孔TiO2微球(反蛋白石),其孔呈六边形,孔径分布均一,约为200nm。运用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)对其形貌特征及晶型进行了表征,结果表明,采用表面含有羧基的单分散聚苯乙烯微球及高的硅油黏度制得的模板有序度高;通过控制煅烧温度可以改变有序大孔TiO2微球的晶型,当煅烧温度为500℃时,其晶型为锐钛型,当煅烧温度为700℃时,其晶型则为金红石型。     

用软模板法制备有序介孔炭材料过程的研究

采用软模板法合成有序介孔炭材料,并通过热重分析、低温氮吸附-脱附测量、小角XRD、透射电镜和傅里叶变换红外光谱等分析表征手段,分别考察了有机模板剂脱除和炭化过程对生成有序介孔炭结构和性能的影响。研究结果表明,在N2气氛下350℃焙烧5h可有效脱除有机模板剂,获得具有有序介孔结构的炭材料前驱体;该材料在500~800℃炭化后可生成有序介孔炭材料,其孔径分布变化不大,但比表面积和孔容有较大程度提高,提高部分主要集中分布在微孔区,最佳炭化温度为600℃。     

表面活性剂模板法制备介孔材料

自从发现M41S系列介孔分子筛以来,人们对介孔材料的研究越来越活跃.在介孔材料的制备方面,用表面活性剂作模板来组装的方法有着重要的地位.对介孔材料的研究工作进行了简要介绍,讨论了介孔材料的形成机理、制备和影响介孔材料结构的因素.     

有序大孔-介孔Au-TiO_2复合材料的制备及其光催化性能

为提高TiO_2的光吸收和光催化能力,采用原位水热还原法将Au沉积到有序多孔TiO_2上,制备了有序大孔-介孔Au-TiO_2复合材料。材料的光催化活性以在紫外光和可见光辐射下降解罗丹明B来评价。漫反射吸收光谱显示Au-TiO_2复合材料在400~800nm有较强的吸收。在紫外光和可见光辐射下,Au-TiO_2复合材料的光催化活性优于TiO_2。在紫外光下Au-TiO_2-1.9是最高效的催化剂,3h内罗丹明B的降解率达84%,其表观速率常数K是TiO_2的2.8倍。这主要是因为沉积Au纳米粒子能有效促进电荷的分离,提高光催化效率,但过量的Au成为表面电子-空穴复合的中心,反而降低其光催化能力。在紫外光下,罗丹明B的降解反应属于准一级动力学反应,光生空穴是主要的活性物质。阻抗测试显示Au-TiO_2的圆弧半径小于TiO_2,表明电荷传递效率提高,有利于光生电子-空穴对的分离和光催化性能的提高。     

微乳液模板法制备多孔二氧化钛光催化薄膜

通过在钛溶胶中掺入阳离子型微乳液,并控制掺入量和pH值,使混合溶胶稳定,涂膜后经过适当热处理得到了TiO2纳米多孔薄膜.借助XRD、FT-IR、DTA、AFM、BET等测试手段,分析讨论了微乳液模板的加入对多孔二氧化钛薄膜的结晶行为、表面形貌和孔结构的影响.光催化结果表明,适当的表面形貌和孔结构可以显著提高TiO2薄膜的光催化能力.     

介孔模板限域法制备SiC纳米颗粒

以SBA-15介孔二氧化硅为模板,以蔗糖为碳源制备了SiC纳米颗粒.研究了制备温度、升温速率和反应时间对SiC产物的影响.相对较低的制备温度、较快的升温速率、较短的保温时间,能充分发挥介孔模板的限域作用,可制备出尺寸小、分布均匀的SiC纳米颗粒.相对较高的制备温度、较慢的升温速率、较长的保温时间,介孔模板的限域作用减弱,产物中出现更多的SiC纳米线,生成的SiC颗粒也会明显长大.     

模板法制备TiO_2纳米介孔薄膜

采用模板法在FTO玻璃上制备TiO2介孔薄膜,其中模板为PVC-g-POEM聚合物。通过控制PVC与POEM聚合物的质量比例来调节TiO2介孔薄膜孔径的大小及致密程度,分别得到高透过型的TiO2(对光波的透过率较高)介孔薄膜及高反射型的TiO2介孔薄膜(对光波的吸收率较低)。将高透过型、高反射型、高透过型/高反射型的TiO2介孔薄膜组装成染料敏化电池(DSSCs),结果表明:相同厚度下,基于高反射层/高吸收层的TiO2介孔薄膜的DSSCs的转化效率(4.7%)远远高于高吸收层的DSSCs(2.3%)、高反射层的DSSCs(1.5%)。     

溶胶-凝胶模板法制备三维有序大孔Y2O3微球

采用无皂乳液聚合法制备了纳米级单分散P（St-HEA）微球,然后在二甲基硅油中自组装形成微米级胶体晶体大球,利用溶胶-凝胶模板法制备了三维有序大孔Y2O3微球。采用红外光谱（FT-IR）,扫描电镜（SEM）,X射线衍射（XRD）等测试方法对P（St-HEA）微球单分散性及有序大孔Y2O3微球结构和物相组成进行了表征。结...     

有序介孔材料制备过程中模板剂脱除方法研究进展

有序介孔材料孔径均一,孔道排列有序,有着巨大的应用前景.在其制备过程中,模板剂的脱除是十分重要的一个步骤.综述了模板剂的脱除方法,总结了已经出现的几种工艺,指出了脱除过程中的关键问题及改进的方向.     

胶态晶体模板法制备三维有序大孔材料及其应用

胶态晶体中的粒子一般具有蛋白石结构,通过胶态晶体空穴可以制备反蛋白石结构的多孔材料,孔径可由100nm以内到1000nm不等,并具有三维长程有序的孔结构,可望应用于光学器件、光子晶体、催化剂、特殊过滤膜及其它领域.重点介绍了胶态晶体模板法在多孔材料合成上的应用及其未来的发展前景.     

聚酰胺-胺型模板法介孔氧化铝制备及性能研究

采用异丙醇铝为铝源,3.5代PAMAM为模板剂,通过油滴球过程合成了介孔γ-Al2O3微球.研究发现在所合成的氧化铝中,介孔相呈海绵状或蠕虫状随机分布的三维网络结构;其孔径主要分布在2～6nm之间,且合成的介孔氧化铝的比表面积可达340m2/g以上.     

反模板法制备介孔碳及其性能研究

<正>活性炭、卡宾、石墨、富勒烯和纳米碳管以及金刚石等是炭材料家族的代表,随着科学技术的进步和分析手段的提高,越来越被人们所重视。日常生活中人们接触到的各种炭材料差不多都可归结为无定形炭的     

以模板法制备介孔碳及其性能研究

活性炭、卡宾、石墨、富勒烯和纳米碳管以及金刚石等是炭材料家族的代表,随着科学技术的进步和分析手段的提高,越来越被人们所重视。日常生活中人们接触到的各种炭材料差不多都可归结为无定形炭的范畴,如类金刚石炭、玻璃炭、活性炭以及各种炭黑、焦炭等。     

软模板法制备纳米TiO2介孔材料

以三嵌段共聚物EO20PO70EO20(P123)为模板剂,异丙醇钛(简称TTIP)为无机钛源,在适量强酸的催化作用下,由软模板法合成出TiO2介孔材料的前驱体凝胶后,经老化、煅烧得到了TiO2介孔材料.分别利用X射线衍射仪、高分辨率透射电子显微镜以及比表面积与孔径分析仪对制得的TiO2介孔材料的结构、形貌、比表面积和孔径进行了表征,并探讨了煅烧温度对介孔形成的影响.结果表明:通过调整原料的比例,在400℃下煅烧可得到局部结晶有序、比表面积大的纳米TiO2介孔材料.