氣溶膠輔助自組裝制備中空球形二氧化硅材料的機理及應(yīng)用

編號：NMJS08177

篇名：氣溶膠輔助自組裝制備中空球形二氧化硅材料的機理及應(yīng)用

作者：付欣 張玉蒼 李瑞松 劉群 郭佳益

關(guān)鍵詞： 中空介孔二氧化硅 水解-縮合 氣溶膠 自組裝 載體

機構(gòu)： 海南大學(xué)化學(xué)工程與技術(shù)學(xué)院 集美大學(xué)食品與生物工程學(xué)院

摘要： 以正硅酸乙酯(TEOS)和甲基三乙氧基硅烷(MTES)為混合硅源,不同配比條件下采用氣溶膠輔助自組裝技術(shù)制備高比表面積的中空介孔二氧化硅納米顆粒(HMSNs),并應(yīng)用于原花青素(PC)的負載,以期提高其生物利用度。利用掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)、X射線衍射(XRD)、紅外圖譜(FTIR)和粒徑分析(DLS)等對載體顆粒的形成過程、結(jié)構(gòu)特性以及負載性能進行探究,基于BET分析方法計算HMSNs的比表面積,并對孔徑分布進行分析。結(jié)果表明,前體溶液水解的活性中間體縮合形成二氧化硅網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),同時霧化后的氣溶膠液滴在徑向濃度梯度自組裝成球形結(jié)構(gòu),水解-縮合與自組裝過程協(xié)同作用促進了分散性良好的介孔二氧化硅(MSNs)的形成。經(jīng)退火處理、純化操作去除模板劑NaCl和表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨(CTAB),最終獲得具有中空結(jié)構(gòu)的HMSNs。當(dāng)TEOS/MTES的摩爾比為60/40時,HMSNs具有極大的比表面積(1083m2/g)和較大的孔容積(0.37cm3/g),其孔徑主要分布在2~4nm之間,PC在HMSNs上的負載量可達30.7mg/g。