分级结构介孔-大孔氧化铝的研究进展

介孔氧化铝材料自合成以来,因其在催化、吸附等领域的广泛应用受到了极大的关注。随着石油化工领域大分子反应不断增加,介孔氧化铝的使用逐渐受到限制,合成具有分级结构介孔-大孔氧化铝材料将具有重大意义。分级结构介孔-大孔氧化铝因其同时具有介孔和大孔孔道,不仅促进了客体分子在孔道内部的传送、减小扩散阻力,而且增大了孔道的比表面积,有助于改善吸附和分离效率、延长催化寿命,因此在吸附和催化方面具有广泛的应用前景。介绍了采用单模板法、双模板法和无模板法合成分级结构介孔-大孔氧化铝材料,并对材料在吸附和催化领域的应用进行探讨,最后对分级结构介孔-大孔氧化铝材料的发展趋势进行了展望。     

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。     

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。     

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。     

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。     

中空介孔二氧化硅微球的制备及研究进展

中空介孔二氧化硅微球具有较大的中空空腔、可控外层介孔结构、大比表面积、良好的生物相容性等特性,因而被广泛应用于药物储存与释放、纳米反应器、催化、吸附等领域。对中空介孔二氧化硅微球的制备方法进行介绍,综述和评价了模板法、选择性刻蚀法、喷雾干燥法等三类制备方法的研究进展及其优缺点,并对其应用前景进行了展望。     

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。     

改性介孔材料在水处理中的应用研究进展

概述了介孔材料的功能化方法,包括掺杂金属、引入无机物和接枝有机官能团等。重点介绍了材料改性后在水处理中的吸附与催化应用,包括吸附水中铜、铅、铬、砷等重金属离子,去除医药废水及水源水中的药物和内分泌干扰物以及胺类、酚类等有毒有害有机物,处理染料废水,催化降解水中挥发性有机物和工业废水中的多种染料分子等。最后展望了介孔材料未来的研究趋势与应用前景。     

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...     

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。     

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。     

新型催化材料——介孔氧化铝分子筛的合成、表征以及应用前景

与传统的γ-Al2O3相比,介孔氧化铝分子筛具有较大的比表面积和较窄的孔径分布,作为工业催化剂或催化剂载体,具有更为广阔的应用前景.本文重点介绍了介孔氧化铝分子筛的不同合成方法、结构表征方法和催化性能,分析了模板剂类型、凝胶pH值、洗涤方法、焙烧方式等制备条件对其结构的影响.并对其催化应用进行了评述和展望.     

介孔膦酸盐材料的应用研究进展

介孔膦酸盐材料作为一类新型的有机一无机杂化材料,凭借其独特的结构可剪裁性和丰富的化学表面性质在催化、分离与吸附、生物医药等诸多领域都有着广阔的应用前景,因此近几年来受到越来越多的关注。本文综述了介孔膦酸盐材料作为催化剂或催化剂载体,吸附剂,离子交换剂以及酶和药物载体的应用研究进展,并对其未来的潜在应用前景进行了展望。     

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。     

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。     

二氧化钛介孔材料的合成研究

介孔二氧化钛特殊的结构和性能,使其在催化、吸附、分离等领域展现出广阔的应用前景.介绍了有序介孔材料的合成机理,综述了不同类型的表面活性剂在二氧化钛介孔材料合成中的应用和研究进展,指出了表面活性剂脱除的关键问题及解决方法.     

介孔材料制备及研究进展

介孔材料是一类孔径分布在1．5～50nm之间的多孔材料，具有比表面积大，孔隙率高，孔径分布窄，孔排布有序的特点，在催化、分离等领域具有广阔的应用前景。综述了介孔材料近些年在制备、应用、机理等方面的最新进展与前景展望。     

功能化SBA-15介孔材料的制备及其吸附性能研究

硅基介孔材料因其特有的特性,被用于去除废水中重金属离子的吸附剂.为了提高对目标污染物的吸附容量, 本文采用一步法和两步法制备了氨基或巯基功能化SBA-15介孔材料,利用傅里叶红外光谱仪、场发射扫描电镜、X射线衍射仪和氮气吸附脱附表征测试了材料的化学组成、微观形貌和物相结构.测试结果显示经功能化处理后的样品成功地接枝氨基或巯基功能基团.研究发现,经功能化处理后,材料的骨架结构及介孔孔道均未被破坏,但有序性下降且出现少许团聚,物性参数也有一定程度下降,功能化材料对Zn²⁺、Pb²⁺、Cr³⁺和Cu²⁺的吸附率均有大幅度提高.经氨基或巯基功能化后,SBA-15介孔材料对水体中重金属离子的吸附率有很大提高,但一步法制备的功能化硅基介孔材料因模板剂去除不彻底而影响了对重金属离子的吸附效率,两步法制备的功能化硅基介孔材料对重金属离子的吸附效果更好,说明本文的功能化硅基介孔材料工艺是可行有效的,但两步法合成的功能化介孔材料具有更好的吸附效果.     

消息报道

青岛能源所开发出介孔材料改性的聚酰胺复合膜由于比表面积大和孔结构可调等特点,介孔纳米材料在能量储存、气体分离、纳米催化等领域具有潜在的应用前景。中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究员江河清带领的膜分离与催化研究组前期围绕界面相容性调控这一科学问题,以功能化介孔聚合物为基底,利用金属有机框架化合物(MOF)中的Al金属中心与介孔聚合物表面功能基团之间的配位作用,将纳米MOF限域在介孔聚合物孔道内,该类MOF表面的缺陷位点与CO2分子间存在较强的相互作用,显著地提高了MOF在低压条件下的CO2吸附容量。     

复合介孔材料的结构与催化性能

以三嵌段共聚物P123为模板剂、正硅酸乙酯为硅源,在强酸和水热条件下合成了介孔分子筛SBA-15,用胺丙基三乙氧基硅烷对分子筛进行功能化。运用X射线衍射、傅里叶红外光谱,N_2吸附-脱附以及透射电子显微镜等手段对功能化前后的介孔分子筛进行了表征。以甘氨酸法制备草甘膦工艺为模型反应进行的催化性能分析表明:该介孔分子筛对该反应具有较高的催化性能。