有序介孔材料
時間:2004-09-21
有序介孔固體是在傳統(tǒng)的分子篩基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，近年來采用新的制備方法，使得孔徑可在大范圍內(nèi)人為控制，其中心思想就是采用所謂的模板機制（template mechanism），利用表面活性劑形成膠束作為模板，再進行干燥和焙燒而形成介孔固體。由于表面活性劑的一端是親水基，另一端是親油基，親油基傾向于在水中；親油基受水分子的排斥。所以，當(dāng)溶液中表面活性劑的濃度大到臨界膠束濃度時，表面活性劑傾向于聚集形成膠束以降低能量，膠束的心部為親油基，外表為親水基。膠束形狀主要有球狀、柱狀及層狀。當(dāng)表面活性劑分子的濃度足夠大時，由于系統(tǒng)能量的限制，各膠束將聚集并規(guī)則地排列在一起，如：柱狀和層狀的膠束將定向排列在一起，似液晶一般，而球狀膠束則呈三維周期性排列。以這種膠束作為模板，聚集的膠束之間的空隙為溶液所填充（以柱狀膠束為例），再進行干燥以去掉溶劑（水），然后進行焙燒，燒去有機物，最后剩下與膠束大小類似的孔（或通道），并且定向排列，孔壁為無機材料?？讖降某叽缈刂瓶赏ㄟ^選擇不同表面活性劑和添加不同種類的有機物來實現(xiàn)。另外，最近有人采用兩步復(fù)制法獲得有序介孔金屬固體。不是采用活性劑作模板，而是采用另一種有序介孔固體（介孔貫穿上下表面并且有序排列）作模板，在孔中注入異丁烯酸甲酯并使其聚合形成聚甲基丙烯酸甲酯，然后脫去原有的模板，剩下的是所謂負型有序介孔模板;再通過真空氣相沉積金屬，充滿整個負型孔模板;最后通過焙燒，去除聚甲基丙烯酸甲酯所構(gòu)成的負型孔模板，剩下的是與原始有序介孔固體相同的金屬有序介孔固體。
