功能化介孔氧化铝材料的制备及应用进展

介孔氧化铝因其在催化、吸附等领域具有巨大的应用前景,而受到国内外研究学者的广泛关注。随着工业化生产要求的不断提高,普通介孔氧化铝的使用逐渐受到限制,制备高性能的功能化介孔氧化铝材料将具有重大意义。功能化介孔氧化铝材料具有较高的催化活性、较强的机械和水热稳定性,不仅在催化、吸附领域受到极大重视,而且延伸到光学、医学等重要领域。综述了功能化介孔氧化铝材料的主要制备方法,包括原位合成法和浸渍法,并对两种方法存在的优缺点进行了比较。同时详细介绍了功能化介孔氧化铝材料的种类以及在催化、吸附分离和其它领域的应用,并展望了功能化介孔氧化铝材料的发展及应用前景。     

有序介孔碳材料的制备及应用

有序介孔碳材料因具有较高的比表面积、均匀的孔径分布、有序的孔道结构排列等特性,成为催化、吸附、分离和电化学等领域的研究及应用热点。这里主要介绍了有序介孔碳的两种主要制备方法硬模板法和软模板法,以及其在催化、吸附及电化学等领域中的应用。     

软模板法合成介孔碳材料的研究与展望

介孔碳材料因其较高的比表面积,丰富的介观结构,高度有序的纳米孔道,已经引起了人们广泛的关注,因此在许多领域具有潜在的应用价值。软模板法合成介孔碳材料具有简单易行、成本低、结构可控等优点。目前采用最广泛的是溶剂挥发诱导自组装法和水热合成法,此文总结了这两种方法合成有序介孔碳材料的合成路线,阐述了其广泛的应用领域,并对有序介孔碳材料的合成与应用进行了展望。     

溶胶-凝胶法制备的纳米介孔材料研究进展

纳米介孔材料具有大的比表面积和孔体积、均一可调的孔道结构,已经被广泛应用在酶的固定吸附、生物催化、免疫亲和色谱、药物控释放和生物物理研究模型等方面。综述了溶胶-凝胶法制备的纳米介孔材料的最近研究进展,介绍了纳米介孔材料的种类和溶胶-凝胶制备方法,详细阐述了纳米介孔材料在固定生物活性蛋白方面的研究,并展望了纳米介孔材料在生物领域的应用。     

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。     

介孔氧化铝的合成及应用研究进展

介孔氧化铝以其优异的结构性质和表面酸碱性在催化剂、催化剂载体和吸附剂等领域有着广泛应用,系统地阐释了不同模板剂制备介孔氧化铝的方法以及通过对介孔氧化铝进行表面化学修饰来提高其在催化和吸附等领域的应用研究,并对其未来的发展趋势提出了展望。     

有序介孔二氧化钛粉体研究进展

主要综述了高度有序六方相和立方相孔道结构介孔二氧化钛以及具有低有序蠕虫状孔道结构介孔二氧化钛的制备方法及其结构特征。总结了后处理法、模板剂脱除法在制备稳定、具有有序介孔和锐钛矿相孔壁的介孔二氧化钛粉体中的应用,指出采用直接合成法制备孔壁结晶的介孔二氧化钛原粉,之后用萃取法脱除模板剂并用钛酸异丙酯蒸气增强骨架,将是得到高稳定性有序介孔二氧化钛材料的良好途径。     

介孔炭材料应用于电化学催化的研究进展

由于介孔炭材料具有高比表面、均一可调的孔径尺寸和形貌、良好的导电性和化学稳定性等优点,已被广泛应用到催化、吸附、分离和电化学储能等领域.近年来,多组分的掺杂与复合使介孔炭材料拥有可调变的功能性,已成为材料领域研究的一个热点.本文首先介绍介孔炭材料的合成,包括软模板法、硬模板法和无模板法等.接着论述介孔炭及其复合材料在电...     

介孔材料可控合成及在核工业中的应用研究进展

介绍了介孔材料可控合成方法及研究进展,综述了介孔材料在核工业中的应用,如用于放射性核素的吸附、分离和废物固化等,并对介孔材料控制合成和应用前景进行了展望。提出应对介孔材料进行孔道结构及形貌控制合成、修饰或功能化研究,制备具有短孔道特殊形貌的介孔材料,提高其吸附性能和选择性;寻求更经济可行的合成路线,降低介孔材料的生产成本,逐步实现产业化;深入研究可控合成机理及介孔材料对放射性核素的吸附机理。     

模板法制备TiO2介孔材料的研究进展

TiO2介孔材料在催化、吸附及分离等领域具有十分重要的应用,是当今介孔材料研究的热点之一。本文综述了介孔材料的分类,概述了模板法制备TiO2介孔材料的机理及不同类型的模板剂在TiO2介孔材料制备中的应用,指出了模板剂脱除过程中存在的问题,并对介孔材料的研究和应用前景进行了展望。     

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。     

不同模板剂对介孔氧化铝孔径调节作用

以醇铝为原料,利用三种不同类型的模板剂对氧化铝的孔径进行调节,对各种模板剂的作用机理进行了初步探讨.研究结果表明：不同模板剂获得的介孔氧化铝的孔道结构基本一致,均为蠕虫状结构,模板剂的不同对介孔氧化铝孔径的影响较大,未加模板剂直接由溶胶-凝胶法获得的介孔氧化铝孔径分布较窄,孔径偏小;加入离子型模板剂能够形成孔径分布窄、孔径增大的介孔材料;加入非离子型模板剂则形成孔径更大,但孔径分布较宽的介孔氧化铝.     

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。     

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。     

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.     

介孔炭材料及介孔炭/氧化硅复合材料对大分子有机污染物的吸附

介孔炭材料与活性炭相比具有较大的孔体积和孔径,高的比表面积以及规则的孔道结构,而介孔炭/氧化硅复合材料兼顾了活性炭与介孔材料的优点,因此在吸附大分子有机污染物方面有很好的应用前景。笔者综述了近年来介孔炭,负载/修饰后的介孔炭,介孔炭/氧化硅复合材料的制备和最新研究进展。在制备方面,根据其制备机理的不同可分为硬模板法和软模板法,制备出有序的介孔炭与介孔炭/氧化硅复合材料。在应用方面,重点介绍了介孔炭材料和介孔炭/氧化硅复合材料对大分子有机污染物的吸附性能。进而对介孔炭/氧化硅复合材料在吸附方面的应用进行了展望。     

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。     

Pm3n结构硅基介孔材料合成与应用研究进展

与2D六方相结构相比,Pm3n结构硅基介孔材料因具有独特的3D含笼孔道结构,更有利于客体分子的扩散和传递而在催化、吸附和药物传递等领域显示出了更为广泛的应用前景。综述了近年来Pm3n结构硅基介孔材料的研究进展,探讨了其在不同体系中的研究现状以及在催化和吸附等领域的应用,并对今后的发展进行了展望。     

介孔分子筛MCM-41的合成方法与晶化条件

介孔材料MCM-41具有规则孔道结构,在多相催化、吸附分离、复合材料、纳米组装等领域有着重要的学术研究与应用价值.其可以通过长链季铵盐、伯胺、双子胺或聚氧乙烯类表面活性剂胶束的模板作用,在多种不同的条件下合成.综述了MCM-41介孔分子筛近年来所取得的进展,介绍和讨论了各种合成工艺方法,归纳和分析了影响其合成的主要因素.     

大孔/介孔多级孔SiO2的制备及其在固定化脂肪酶中的应用

以具有三维骨架结构的环氧树脂大孔聚合物为模板,制备具有毫米级尺寸的大孔/介孔多级孔SiO_2。应用SEM、MIP、FTIR和N_2吸附-脱附法对材料孔道结构和表面性质进行表征。采用吸附法固定褶皱假丝酵母脂肪酶(CRL),研究CRL初始浓度、pH值及固定化时间对脂肪酶固定化的影响,对比研究了游离脂肪酶和固定化脂肪酶的酶学性质。结果表明,大孔/介孔SiO_2具有三维连续贯通的大孔孔道,孔壁由连续的SiO_2纳米薄膜构筑而成且表面存在丰富的介孔,比表面积为75.1m~2/g,孔隙率为92.3%;在CRL浓度为0.6mg/mL、pH值为8.0、固定化时间为10h时,固定化酶酶活达到4 825U/g。与游离脂肪酶相比,固定化脂肪酶的pH稳定性、热稳定性和储存稳定性明显提高,连续使用8次后的酶活为初始酶活的68%。利用环氧树脂大孔聚合物模板制备的大孔/介孔多级孔SiO_2在固定化酶方面具有良好的应用前景。