介孔SiO_2微球的制备工艺研究

采用新型的油醇聚氧乙烯醚为模板剂,正硅酸乙酯为前驱体,制备出介孔SiO2微球,以XRD、TEM、BET对制备材料进行表征,结果表明介孔SiO2微球具有有序的孔道结构,粒径为300~400nm,模板剂浓度对介孔SiO2微球形貌影响不大。     

中空结构Cu_2S微球的制备与表征

以四水合醋酸铜为原料,采用乙二醇回流法首先制备出氧化亚铜微球,然后以氧化亚铜为模板,在室温下制备出具有中空结构的硫化亚铜微球。利用现代分析手段对产物的尺寸、形貌、晶体结构以及成分进行了表征,并探讨了中空结构Cu2S微球的形成机理。     

草酸盐共沉淀法合成Mn掺杂的BaTiO3陶瓷微球

用草酸盐共沉淀法制备了Mn掺杂的BaTiO3陶瓷微球,并探索了用此方法制备Mn掺杂的BaTiO3微球的最佳工艺条件。借助差热-热重、X射线衍射和扫描电子显微镜等手段对样品进行了表征。实验结果表明:该方法可以制备出掺Mn钛酸钡陶瓷微球,并且在适宜的掺杂量,反应温度和煅烧温度等反应条件下,可以制得平均直径1.5μm的Mn掺杂的BaTiO3陶瓷微球。     

CeO_2掺杂对Cu/SiO_2催化剂热稳定性的影响

采用蒸氨法制备了CeO2掺杂的Cu/SiO2催化剂,考查了CeO2掺杂对Cu/SiO2催化剂在草酸二甲酯催化加氢制取乙二醇反应中热稳定性的影响。采用H2-程序升温还原(H2-TPR),透射电镜(TEM)对催化剂的物理化学性能进行了表征。在反应温度T=200℃,压力P=3.0 MPa,液时空速LHSV=0.4 h-1,氢气、草酸二甲酯摩尔比H2∶DMO=80∶1,400℃高温处理2.0 h的条件下测定了催化剂的活性变化。结果表明,CeO2掺杂对Cu物种的分散起到了促进作用,提高了催化剂的热稳定性。     

高岭土微球离子热法原位合成SAPO-34分子筛

在季戊四醇和四乙基氯化铵低共融混合物中,采用离子热法将苏州高岭土为主要原料的微球原位晶化制备了SAPO-34分子筛微球。考察了晶化条件和晶化液对原位合成的影响。通过XRD和SEM等手段对合成的微球进行了表征。实验结果表明,在晶化温度为180 ℃下,晶化液物质的量比为n（二氧化硅）∶n（氧化铝）∶n（五氧化二磷）∶n［N-甲基咪唑（2-甲基咪唑）］∶n（氟化氢）∶n（水）=2.26∶1∶0.5∶0.66∶0.3∶26.4时,晶化20 h可以合成出SAPO-34分子筛微球。加入导向剂N-甲基咪唑和2-甲基咪唑有利于SAPO-34分子筛的合成。     

微反应器内St?ber法可控制备SiO2微球

采用微反应器与间歇反应器串联策略,实现了反应物料的快速混合及陈化时间的灵活调变,基于St?ber法可控合成了SiO₂微球。通过X射线粉末衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)对样品的物相和形貌进行了表征。结果表明,SiO₂微球的平均粒径及粒径分布取决于TEOS水解反应及硅酸盐单体缩聚反应间的竞争,同时还受反应前期物料的混合速率的显著影响。当陈化温度从25℃增高至75℃,SiO₂微球平均粒径从472 nm减小至200 nm,单分散性变化不大。当氨水浓度从0.8 mol/L增加至5.6 mol/L时,SiO₂微球平均粒径从34 nm增大至261 nm,单分散性变好。当水浓度增加至35.6 mol/L或TEOS浓度增加至1.0 mol/L时,溶液中发生多次成核或持续成核现象,使得SiO₂微球的单分散性急剧变差。提高雷诺数或缩小通道内径有利于获得单分散SiO₂微球。     

超临界法制备多孔纳米Fe_3O_4/SiO_2复合磁性微球及性能

为了制备具有纳米多孔结构的磁性复合微球,采用正硅酸四乙酯(TEOS)和金属氯盐分别作为SiO2和铁氧体的前驱体,通过溶胶凝胶法制备将Fe3O4纳米颗粒分散于SiO2基体中的Fe3O4/SiO2磁性纳米复合微球,并用超临界干燥法对其进行干燥。利用X线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、透射电镜(TEM)和振动试样磁场计(VSM)等分析测试手段对合成的材料进行性能表征。结果表明:复合粒子包覆完好、性能优良、分散性良好,制备颗粒的粒径为30 nm,比饱和磁化强度为84.09 A.m2/kg。     

掺稀土元素的高折射率玻璃微球的制备与性能研究

制备了掺有稀土发光材料的高折射率玻璃微球，并用XRD、SEM等进行了表征，实验结果表明，该玻璃微球粒径分布范围窄，光学性能好，其折射率为1.93，用改造的显微拉曼光谱仪测量了微球上转换发光光谱，在其荧光光谱上发现了很强的形貌共振，并用光学微腔理论进行了解释。     

改良热固法制备白蛋白微球的工艺研究

采用改良的热固化法制备了白蛋白微球,研究了乳化时搅拌速度和混合乳化剂对微球粒径大小的影响。结果表明较适宜的乳化搅拌速度为3500r／min,所制得白蛋白微球呈球形,表面光滑,粒径范围小;采用Span-80和Tween-80混合乳化剂时制备得到的白蛋白微球,比用单一的乳化剂制得的微球效果好,白蛋白微球呈球形,粒度在0．2μm到几个微米之间。     

SiO_2-Al_2O_3-CaO-MgO高强度玻璃纤维掺杂TiO_2的结构性能研究

采用高温熔融的方法制备了不同TiO_2掺杂量的Si O_2-Al_2O_3-Ca O-Mg O高强玻璃纤维,借助FT-IR、XRD和SEM等研究了玻璃的结构和性能。结果表明:随着TiO_2掺杂量的增加,玻璃的密度先快速上升后变缓,玻璃的摩尔体积则先快速下降后变缓;玻璃的介电常数出现极大值,介电损耗出现极小值;玻璃纤维的拉伸强度和断裂伸长率均呈现先增大后减小的趋势。XRD和SEM表明掺杂TiO_2不会使玻璃析晶倾向增加,不影响玻璃纤维的拉丝工艺。     

化学沉淀法合成超细二氧化硅

以硅酸钠为硅源,乙酸乙酯为酸化剂,通过沉淀法制备超细二氧化硅。考察了硅酸钠浓度、焙烧温度、超声分散等因素对制备二氧化硅的影响。通过一系列的实验得出制备超细二氧化硅较好的工艺条件：硅酸钠的浓度为0．20 g／mL,焙烧条件为600℃,4 h。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,分散性较好,BET比表面积可达400 m2／g以上。     

Evaporation behavior of SiO2 glass doped with various transition metal oxides

To investigate the effect of transition metal oxides on the evaporation characteristic of SiO₂ glass at 1700°C, nine transition metal oxides were added to SiO₂ glass. The results show that V₂O₅, MoO₃, and WO₃ have little effect on the high-temperature stability of SiO₂ glass due to their evaporation at 1500-1700°C. Besides, Nb₂O₅ and Ta₂O₅ reduce the evaporation of SiO₂ by covering the surface of the sample. Moreover, by improving the content of cristobalite, the evaporation of the SiO₂-Cr₂O₃ sample decreases. Meanwhile, TiO₂, ZrO₂, and HfO₂ are beneficial to decreasing the evaporation of SiO₂ glass because Ti, Zr, and Hf diffuse into c-SiO₂. Meanwhile, the SiO₂-HfO₂ sample possesses the least evaporation.     

酚醛树脂辅助合成SiO2/TiO2介孔复合微球及其光催化

利用Stber法合成的纳米SiO2为前体,在酚醛树脂和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)辅助下制备SiO2/TiO2介孔复合微球,并利用XRD、SEM、EDS、BET、BJH以及FTIR对材料的晶型、形貌以及结构进行了表征,以罗丹明B为目标降解物评价样品的光催化性能。结果表明,SiO2/TiO2介孔复合微球是由TiO2和SiO2组成,直径约300 nm,TiO2以纳米薄层方式均匀地沉积在SiO2表面,界面之间存在Si—O—Ti键;SiO2/TiO2介孔复合微球的比表面积为92.3 m2/g,较P25提高了约3倍。光催化评价表明,SiO2/TiO2介孔复合微球对罗丹明B的降解率达98%,较P25光催化降解率有明显提高。     

多孔Fe2O3/SiO2复合磁性微球的合成

采用分散聚合法制备了单分散脲醛树脂／Fe2O3／SiO2的复合微球,研究了不同的反应条件对于复合微球的分散状况和粒径大小的影响。该微球在马弗炉内灼烧后,脲醛树脂成分被除去,得到Fe2O3／SiO2的复合微球,其中的Fe2O3组分一部分转化为磁性γ—Fe2O3。由脲醛树脂／Fe2O3／SiO2复合微球的电镜(SEM)图、Fe2O3／SiO2复合微球的XRD衍射图得知该微球为多孔的磁性复合微球,且具有单分散性。     

溶胶凝胶法制备SiO2气凝胶/石英纤维增强石英复合材料及其性能表征

以正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水为原料制备胶液后,真空浸渍石英纤维复合材料,经固化、超临界干燥成型、表面改性等工艺使其内部填充纳米级的SiO2.利用阿基米德法测试了材料的吸水率和显气孔率,利用BET法和短路波导法对气凝胶的比表面积和孔径以及材料的介电性能进行了表征,并分析了憎水机理.结果表明,填充前后复合材料的吸湿率由最初的17.36%降至1.21%,降幅高达93%,辅以防潮涂层后吸湿率更可低至为0.052%;介电常数基本没有变化,损耗角正切有所降低,降幅最高达51.2%.     

氧化硅纳米流体的导热性能研究

采用瞬态热线法测量SiO2-水和SiO2-乙二醇两种纳米流体在不同体积分数和温度下的导热系数,分析研究纳米SiO2体积含量、温度及悬浮稳定性对纳米流体导热系数的影响。研究结果表明,纳米流体的导热系数显著高于基体液体的导热系数,且随着粒子体积分数的增大和温度的升高均有所提高;对于悬浮稳定性越好的纳米流体,它的导热系数增加量越大。     

SiO_2-TiO_2薄膜的制备及光致超亲水性能研究

为了制备具有良好的光致超亲水性的SiO2-TiO2薄膜,实验用溶胶凝胶法结合超声技术以正硅酸乙酯(TEOS)和钛酸丁酯(TBOT)为前驱体制备SiO2-TiO2溶胶;采用浸渍提拉法在普通载玻片上涂膜;然后分别运用微波炉和马弗炉2种不同的烧结方式进行热处理制得产品。将所得产品分别进行接触角、紫外-可见分光光度计、FT-IR、AFM测试。结果表明:马弗炉烧结得到的SiO2-TiO2薄膜亲水性要好于微波炉烧结,并且在V(TEOS)∶V(TBOT)=0.75∶1时,接触角最小,可达到4.3°,满足防污自清洁的要求;红外谱图说明有Ti—O—Si键的生成,证明SiO2和TiO2之间生成了复合氧化物。     

钛硅体系的制备与特性

采用水解法制备二氧化硅掺杂的二氧化钛体系；用X射线衍射、激光粒度仪、IR对其进行表征；观察其对甲基橙的光催化性能，并与纯二氧化钛体系性能对此；结果表明掺杂改变了钛硅结合，最小粒度有最好催化性能。     

超细二氧化硅的制备及研究进展

本文介绍了Ｓｏｌ－Ｇｅｌ法制备超细ＳｉＯ２的方法及其研究进展,并对其它的制方法作简单的介绍。     

PMMA/SiO_2共混体系的研究 Ⅰ纳米级SiO_2填充PMMA体系

研究了纳米级ＳｉＯ２填充ＰＭＭＡ体系的性能。结果表明,经不同偶联剂处理的ＳｉＯ２填充ＰＭＭＡ的最大扭矩和最终平衡扭矩呈现如下规律,未处理ＳｉＯ２填充ＰＭＭＡ体系＞Ａ１５１处理ＳｉＯ２填充ＰＭＭＡ体系＞Ａ１１００处理ＳｉＯ２填充ＰＭＭＡ＞Ａ１７４处理ＳｉＯ２填充ＰＭＭＡ体系,偶联剂用量在３％时,体系的拉伸强度呈现峰值。纳米级ＳｉＯ２采用普通的分散方法进行混合时不能达到有效分散,随ＳｉＯ２用量增加拉伸强度、弯曲强度和冲击强度都下降,透光率降低,损耗增加。