新型硅基分級孔材料的制備及其孔隙結(jié)構(gòu)

編號：NMJS07973

篇名：新型硅基分級孔材料的制備及其孔隙結(jié)構(gòu)

作者：包亞莉 王紅 梁浩東 王曉燕

關(guān)鍵詞： 硅基多孔材料 半晶材料 孔隙結(jié)構(gòu)

機(jī)構(gòu)： 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院

摘要： 近年來,應(yīng)用于多種領(lǐng)域的地質(zhì)聚合物等硅基多孔材料引起廣泛關(guān)注,其主要功能成分水化硅酸鈣(CSH)的結(jié)構(gòu)對這類材料的性能起決定性作用.然而此類材料的低衍射特性導(dǎo)致其納米結(jié)構(gòu)研究及可控制備難度較大,現(xiàn)有研究多集中于晶態(tài)硅酸鈣的制備及應(yīng)用.采用低溫水熱法制備了半晶態(tài)多孔型水化硅酸鈣(PCS),利用XRD、FT-IR、SEM、TEM、N2吸附-脫附實(shí)驗(yàn)及1H核磁水分凍融(1H NMR-C)等方法對該材料的組成及孔隙結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究,提出了多種表征手段結(jié)合的低衍射特性多孔材料微觀孔隙結(jié)構(gòu)的研究方法.結(jié)果表明:實(shí)驗(yàn)合成的多孔材料PCS為半晶態(tài)CSH(Ⅰ),比表面積(SBET)可達(dá)340.9 m2/g.材料在合成過程中自然形成了特殊的外大內(nèi)小的錐形孔及多級孔結(jié)構(gòu).PCS為薄片單元堆疊形成的蜂巢狀多孔結(jié)構(gòu),具有孔隙發(fā)達(dá)、孔徑呈多峰分布(大、中、微孔均有分布)和比表面積大等特點(diǎn).該材料的特殊結(jié)構(gòu)使其有望在氣體吸附及富集、廢水處理、環(huán)境濕度調(diào)節(jié)等領(lǐng)域成為十分具有競爭力的新型材料.