软模板法合成有序介孔炭的模板剂研究进展

本文较为详尽地介绍了软模板法合成有序介孔炭材料过程中常用到的几种模板剂,包括两性表面活性剂、嵌段共聚物等,其中嵌段共聚物又可进一步划分为二嵌段共聚物和三嵌段共聚物.并简要介绍了合成介孔炭时采用的反应路线以及产物的结构特征.比较了不同模板剂在合成过程中的优缺点,并展望了其未来发展前景.     

有序介孔炭的研究进展

综述了以硬模板法、软模板法和混合模板法合成有序介孔炭的研究进展。对上述三种制备有序介孔炭的方法和原理进行了的简单介绍,指出各种方法在制备有序介孔炭时存在的长处与不足。讨论了采用不同模板剂和炭前躯体对所制备的有序介孔炭的结构、孔径大小、孔径分布及物理化学性能的影响,指出在制备有序介孔炭的过程中,主要问题是选择一种与模板剂可产生较强相互作用的炭前躯体并控制炭前躯体与模板之间的摩尔比率。最后对有序介孔炭的潜在应用和发展方向进行了展望。     

软模法磁性有序介孔炭的合成与表征

以三嵌段共聚物为软模,间苯二酚-甲醛为炭前躯体,硝酸铁为铁源合成了磁性有序介孔炭,用XRD、氮气吸附、磁性测试等方法对样品进行表征.结果表明,当硝酸铁与间苯二酚摩尔比为0.025、0.05及0.10时得到的介孔炭具有有序性,随着铁质量分数的增加,有序性降低,比表面积、孔容都相应减小.基本磁化曲线结果表明,随着铁质量分数的增加,饱和磁化强度随之增加(0.01～0.10 emu/g),材料具有较好的磁性,容易从溶液中分离,表现出良好的分离性能.为磁性有序介孔炭的优化合成及磁性分离应用提供科学依据.     

有序介孔材料的合成及应用研究进展

有序介孔材料具有高度有序的孔道结构、较大的比表面积和较多的活性位,广泛应用于化工、生物医药和功能材料等领域.系统综述了有序介孔材料的合成机理、合成方法及其应用.     

酚醛树脂基高度有序介孔炭材料的合成及其电容性

以碱性条件下制备出的A阶酚醛树脂为炭前驱体,三元嵌段共聚物P123及F127为介孔模板剂,采用乙醇溶剂蒸发诱导自组装与程序升温策略,制备出高度有序、比表面积达550.12 m2/g、孔容为0.385 4 cm3/g、平均孔径为3.97 nm的酚醛树脂基有序介孔炭材料。利用小角X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、物理吸附及电化学性能测试等技术,研究了不同合成条件下得到的有序介孔炭材料的结构和电化学性能。结果表明,在6 mol/L KOH电解质溶液的三电极体系中,该优化有序介孔炭材料在1 A/g的电流密度下比电容可达146.5 F/g。     

水热-软模板法制备介孔炭球及其应用

介孔炭球兼具炭材料以及球状胶体的优点,即优异的流动性、分散性、导电性以及可调控的孔径大小和粒径尺寸,使其在生物、催化、吸附分离和电化学等领域展示出良好应用前景。近年来,水热-软模板法作为一种有效的制备介孔炭球的方法被广泛报道,它通过水热实现球形结构的控制并借助软模板实现对介孔的调控。本文综述了水热-软模板法制备介孔炭球的最新进展,包括其结构与形貌的调控、改性和其应用。对如何选取碳源、软模板和溶剂等问题进行了总结并展望了其在各应用中的发展方向。     

新型有序介孔炭基固体酸的制备及其催化双酚A合成

采用软模板法制得具有高度有序介孔孔道结构、高密度-SO₃H基团的新型有序介孔炭基固体酸催化剂。通过N₂吸附-脱附、X射线衍射、透射电镜、EDX能谱以及酸碱滴定等手段对催化剂进行了表征,考察了炭化温度对介孔炭基固体酸催化剂介孔孔道结构、表面酸性以及催化活性的影响。结果表明,500 ℃是最适宜的炭化温度,该炭化温度下制备的催化剂介观有序性较好且酸密度较高。所得的催化剂在丙酮与苯酚缩合生成双酚A的反应中表现出明显高于其它3种固体酸催化剂（001×7,D072,无定型炭基固体磺酸）的活性。可见,有序介孔炭基固体酸是一种高效的新型固体酸催化剂,在双酚A领域具有较好的应用潜力。     

软模板法合成有序介孔材料的研究进展

有序介孔材料具有高度有序的孔道结构,较高的比表面积和较多活性位,已经广泛应用于气体吸附、催化剂和功能材料等领域。本文系统评述了软模板法制备有序介孔材料的合成路线及其组装机理,并对课题组采用软模板法组装介孔氧化钛粒子的机理进行了分析。     

磁性介孔炭合成及其氨化改性

以糠醇为炭源,Fe(NO3)2·9H2O为磁性前躯体,SiO2微球为模板采用一步浸渍法合成了磁性介孔炭,并用化学方法将含胺基官能团嫁接于磁性介孔炭的表面。利用扫描电子显微镜(SEM),红外光谱(FT-IR)和氮气吸-脱附(BET)对经乙二胺表面改性后氨化磁性介孔炭进行表征。结果表明:所合成的氨化磁性介孔炭比表面积为384 m2/g,平均孔容积为0.7 cm3/g,并具有双介孔微球结构。     

基于非水体系下介孔炭的制备研究

以蔗糖为浸渍碳源，以非水体系快速挥发法所合成的介孔氧化硅为模板，采用液相浸渍法制备介孔炭。用N2物理吸附、透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）和热重分析（TGA）对样品的结构和性能进行了表征。研究表明：非水体系快速挥发法合成的介孔硅材料是制备介孔炭的优良模板，所制备的介孔炭具有有序的孔隙结构、高比表面积与大孔容。     

有序介孔碳吸附剂的研究进展

介绍了有序介孔碳吸附剂在吸附中的重要作用,总结了有序介孔碳应用于处理染料废水,去除水中芳香有机污染物,去除重金属离子以及吸附生物分子中的研究现状.展望了有序介孔碳应用于吸附的发展前景.     

窄孔径分布介孔活性炭的制备及电容特性研究

以合成树脂为前躯体,模板法制备一系列孔径分布较集中的介孔活性炭,利用氮气吸附与扫描电镜（SEM）表征其结构与形貌。通过循环伏安、恒流充放电及漏电流等电化学测试考察活性炭的电容特性。该系列活性炭用作电极材料具有较理想的双电层电容特性。其中样品AC07大电流充放电下,比电容达214.7 F/g,充放电效率保持在87%以上。     

有序介孔聚合物的研究进展

综述了以自组装法、硬模板法和软模板法合成有序介孔聚合物及介孔碳的研究进展。对上述3种制备方法及原理进行了比较,指出目前以嵌段共聚物进行自组装以及采用软模板法制备介孔聚合物的途径更有利于制备有序的介孔聚合物及介孔碳。讨论了采用自组装法及软模板法时,嵌段共聚物的种类、模板剂的类型、聚合物前躯体的结构等对所制备的介孔聚合物以及介孔碳的形貌、介孔结构、骨架结构以及介孔材料的物理化学性能的影响。指出目前在介孔聚合物以及介孔碳的研究中,主要问题是如何提高介孔聚合物的有序性以及其介孔结构的稳定性。最后对有序介孔聚合物及介孔碳的发展方向及应用领域进行了展望。     

有序二氧化硅介孔固体材料制备的研究进展

有序二氧化硅(SiO2)介孔固体是近年来研究的一类用以组装纳米结构材料的载体. 本文概述了近年来这类介孔固体材料制备的研究进展情况,介绍了不同反应体系和反应条件对介孔的有序性、介孔尺寸、介孔壁厚以及材料的孔隙率和热稳定性的影响.     

有序介孔TiO2固载g-谷氨酰转肽酶催化合成S-bzl-g-glutamyl-L-cysteine

以有序介孔TiO2(OM-TiO2)为载体对B. subtilis NX-2 GGT进行吸附固载. 圆二色光谱分析和活性位点滴定结果表明,固定化前后酶的二级结构和活性位点数变化很小,固定化后GGT对供体的亲和力及转肽反应催化常数均有不同程度下降,但固定化酶对产物的亲和力有明显提高. 固定化后GGT的热稳定性和pH稳定性均较游离酶有显著提高,固定化酶稳定性良好,经10批次转化后,固定化催化活性仍保持74%. 以固定化GGT为催化剂,在L-谷氨酰胺(L-Gln) 5 mmol/L、S-苄基-半胱氨酸(S-bzl-cys) 15 mmol/L、酶浓度0.062 U/mL和pH 9.0条件下,40℃水浴反应5 h,产物浓度为1.2 mmol/L.     

介孔材料合成的研究

有序介孔材料作为一种多孔的纳米结构材料,被广泛用作非均相催化剂、各类载体和离子交换剂等,在催化、吸附、分离、传感器以及光、电、磁等许多领域有着潜在的应用价值。近年来备受关注,已成为国际上跨学科的研究热点之一。综述了介孔材料的分类、结构特点、生成机理、制备和表征方法,展望了介孔材料合成的研究趋势。     

微波法合成有序介孔分子筛的研究进展

与传统的水热合成法相比,微波辐射法合成介孔分子筛材料具有反应速率快、能耗低、产物粒度均匀等优点,因而倍受关注。综述了近年来微波法应用于硅基与非硅介孔材料的合成、修饰改性等方面的研究进展。