有序介孔材料自发现以来因其在催化、分离、吸附等领域具有重要应用价值受到了世界范围内研究者们的广泛关注,而介孔材料的形貌、尺寸、孔径、金属掺杂等功能化控制又对其应用研究具有更为重要的意义。本论文在常见的阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂体系下对介孔材料的功能化控制进行了详细而深入的研究,同时对介孔材料在吸附和分离上的应用,特别是在生物领域的应用,进行了初步的探索。主要研究内容及结论包括:(1)在阳离子表面活性剂体系下,采用提高反应温度和延长晶化时间的方法研究了不同碱源对MCM-41介孔材料扩孔效果的影响,实现了对孔径的调控;采用不同方法实现了对MCM-41介孔材料掺铝的控制。(2)在非离子表面活性剂和不同链长的直链烷烃存在的乳液体系下,通过控制乳液行为调节了SBA-15介孔材料的孔径、形貌及孔道长度,最终得到了有利于物质传输的不同形貌及结构的短孔SBA-15。(3)通过固体核磁~(27)Al MAS NMR谱研究了两步“pH adjusting”法对介孔材料SBA-15的掺铝过程,证实了掺入的铝为具有高对称性的四配位骨架铝,并且采用该法合成了短孔Al-SBA-15介孔材料。(4)通过对不...
【英文摘要】
Due to the uniform pore structure and high surface areas, ordered mesoporous materials (e.g., MCM-41, SBA-15 etc.) have been studied extensively in the fields of catalysis, separation, adsorption, etc. Methods to tune the morphology, pore size and particle size of the mesoporous materials, as well as how to incorporate heterogeneous atoms (e.g., Al, Ti, etc.) into the framework have become a hot issue for the purpose of their practical applications. Particularly, mesoporous materials with short ...