介孔材料有哪些性能？

一、介孔材料有哪些性能？

介孔结构材料表现出独特的性能并在许多应用中引起了极大的关注，但基于表面活性剂和相应分子前体的常规共组装合成介孔结构的后过渡金属氧化物（例如，ZnO 和 CuO）仍然具有挑战性。在这项工作中，通过使用配体封端的结晶 ZnO 和 CuO 纳米晶体 (NCs) 作为构建单元来组装结构导向剂嵌段共聚物 (BCP)，开发了一种桥接分子辅助共组装策略。在精心控制的合成中获得了各种介孔结构材料，包括介孔金属氧化物薄膜和条纹椭圆体颗粒。特别是，通过在共组装过程中操纵胶体 NCs-BCPs 界面相互作用，系统地研究了不同条件下的结构变化。通过煅烧处理选择性分解BCPs，可以容易地获得介孔金属氧化物。以得到的介孔氧化锌为例，由于其具有高比表面积（92 m2 /g），丰富的活性位点和独特的NCs组装框架。这种自下而上的 NCs-BCPs 界面组装方法可以很好地扩展以构建其他介孔结构系统（例如，贵金属和金属氧化物-金属纳米晶体异质结），作为合理设计具有丰富结构和结构的功能性介孔材料的通用方法。组成的多样性。

图文简介

溶剂蒸发诱导配体封端纳米晶体与两亲性 PEO- b -PS共聚物的共组装

(a) TEM 和 HRTEM 图像（插图）和 (b) 制成的 ZnO NCs 的 XRD 图案（插图：在环境光（左）和 UV 照明（波长 365 nm）下的 ZnO NCs 乙醇溶液的照片。（ c, d) 组装的 ZnO NCs -PEO- b -PS 复合材料 (1:1) 的 TEM 图像。(e) 去除模板后介孔 ZnO 的 TEM 图像。(f) ZnO/PEO- b -PS 纳米复合材料的 SAXS 图和模板去除后的介孔氧化锌。

(a) TEM 图像（插图：相应的选区电子衍射图案），(b) HRTEM 图像，和 (c) 制成的 CuO NCs 的 XRD 图案（插图：乙醇溶液中胶体 CuO NCs 的照片）。组装的CuO NCs各种形态的TEM图像（d）球形多孔膜，（e）球形多孔结构球体和（f）层状结构纺锤体（d-f的插图：煅烧后的相应SEM图像）。(g) 层状结构的 CuO NCs 组装椭球的 TEM 图像，面板 h1-h3 显示不同的方向。(i) 层状结构 CuO NCs 组装球的 TEM 图像。

(a) 介孔氧化锌 50 ppm 丙酮在 180 °C 下的动态响应-恢复曲线。(b) 介孔 ZnO 传感器对不同浓度丙酮蒸气的响应-恢复曲线，以及对 50 ppm 丙酮的重复响应-恢复曲线。(c) 丙酮浓度与介孔 ZnO 传感器响应之间的关系。(d) 介孔 ZnO 和 ZnO NCs 在 180 °C、50% RH 下对 50 ppm 的各种气体的响应。(e) 基于与本工作类似报告材料的丙酮传感性能比较

论文信息

论文题目：Bridging Molecule Assisted Organic–Inorganic Interface Coassembly to Rationally Construct Metal Oxide Mesostructures

通讯作者：Yidong Zou, 邓勇辉

通讯单位：复旦大学

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二、介孔硅优点？

1

较高的比表面积和较大的孔体积，使其可以作为药物载体或催化载体应用于医药和催化领域。

2

孔径呈单一分布，并且调控范围宽，使其可以作为可控反应器制备半导体材料。

3

独特的孔壁结构和微观形貌，使其在光学和电学领域有非常好的应用前景。

4

热稳定性和水热稳定性良好，同时表面附有大量硅羟基，可以进行表面化学改性，使其成为一种很有前途的新型复合载体

三、介孔，硅，是什么？

介孔材料是指孔径在2-50nm 的一类多空材料.介孔硅大多指的是具有2-50nm孔径的无定形氧化硅材料.这类材料是1992年首先由mobil公司首先以CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)为模板剂,结合溶胶凝胶法合成的代号为MCM-41的材料.孔径一般小于3纳米.另一类重要的代表是以SBA-15材料为代表.此材料利用非离子表面活性剂P123为模板剂,酸性条件催化TEOS水解制得的.由于非离子表面活性剂疏水链较长,所以最终得到的材料孔尺寸明显增大. 有更多问题可以信件和我交流.

四、什么是介孔材料？

根据国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC)的规定，介孔材料是指孔径介于2-50nm的一类多孔材料。介孔材料具有极高的比表面积、规则有序的孔道结构、狭窄的孔径分布、孔径大小连续可调等特点，使得它在很多微孔沸石分子筛难以完成的大分子的吸附、分离，尤其是催化反应中发挥作用。

而且，这种材料的有序孔道可作为“微型反应器”，在其中组装具有纳米尺度的均匀稳定的“客体”材料后而成为“主客体材料”，由于其主、客体间的主客体效应以及客体材料可能具有的小尺寸效应、量子尺寸效应等将使之有望在电极材料、光电器件、微电子技术、化学传感器、非线性光学材料等领域得到广泛的应用。

因此介孔材料从它诞生一开始就吸引了国际上物理、化学、生物、材料及信息等多学科研究领域的广泛兴趣，目前已成为国际上跨多学科的热点前沿领域之一。

五、介孔的孔径范围？

根据 国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)的定义，孔径小于2 nm的称为微孔；孔径大于50 nm的称为大孔；孔径在2-50 nm的称为介孔（或称中孔）。

硅系介孔材料孔径分布狭窄，孔道结构规则，并且技术成熟，研究颇多。硅系材料可用催化，分离提纯，药物包埋缓释，气体传感等领域。硅系材料又可根据纯硅和掺杂其他元素而分为两类。进而可根据掺杂元素种类及不同的元素个数不同进行细化分类。杂原子的掺杂可以看作是杂原子取代了原来硅原子的位置，不同杂原子的引入会给材料带来很多新的性质，例如稳定性的变化、亲疏水性质的变化、以及催化活性的变化等等。

六、介孔硅的性质？

介孔材料是指孔径在2-50nm 的一类多空材料.介孔硅大多指的是具有2-50nm孔径的无定形氧化硅材料.这类材料是1992年首先由mobil公司首先以CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)为模板剂,结合溶胶凝胶法合成的代号为MCM-41的材料.孔径一般小于3纳米.另一类重要的代表是以SBA-15材料为代表.此材料利用非离子表面活性剂P123为模板剂,酸性条件催化TEOS水解制得的.由于非离子表面活性剂疏水链较长,所以最终得到的材料孔尺寸明显增大.

七、介孔颗粒是什么？

介孔二氧化硅粒子(MSP)是一种可吸收的合成二氧化硅粒子,可以生产大表面积和不同大小的孔隙。

研究小组假设,这些颗粒可以作为肠内的"分子筛",来捕获和阻断消化酶--这些消化酶会分解食物,从而减少摄入到体内的能量(以食物效率来衡量)。

八、何为介孔结构和介孔材料，其孔径范围为多少？

介孔材料是指孔径在2-50nm 的一类多空材料.介孔硅大多指的是具有2-50nm孔径的无定形氧化硅材料.这类材料是1992年首先由mobil公司首先以CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)为模板剂,结合溶胶凝胶法合成的代号为MCM-41的材料.孔径一般小于3纳米.另一类重要的代表是以SBA-15材料为代表.此材料利用非离子表面活性剂P123为模板剂,酸性条件催化TEOS水解制得的.由于非离子表面活性剂疏水链较长,所以最终得到的材料孔尺寸明显增大. 有更多问题可以信件和我交流.

九、介孔材料的优点？

与经典的微孔分子筛相比，介孔材料具有特殊的优点，不仅拥有相对较大的孔径，同时比表面积和孔壁厚度也表现出众，而且具有更强的稳定性；介孔材料孔道的大小在一定范围内连续可调，可用作纳米级的反应场所。

介孔材料是以表面活性剂作为模板剂，通过乳化或微乳、溶胶--凝胶等化学方法，利用无机物和有机物两者间的界面作用，从而组装生成的无机介孔材料。

介孔材料的主要特征有以下几点：具有规则的孔道结构，在X射线衍射图谱上的低角度方向有强的Bragg衍射峰存在；孔径的分布窄，孔径的大小可以在1. 5～10 nm 之间进行调节；具有极大的比表面积，可以高达1 000 m2/ g；通过把合成条件优化或者经后续处理，介孔材料具有良好的热稳定性和较好的水热稳定性；介孔材料具有规则外形，并且可以在微米尺度内保持高度良好的孔道有序性；在介孔材料的表面富含大量的不饱和基团。

十、介孔硅的简写？

介孔硅的英文简写

meso-porous silicon