双模板法制备介孔二氧化硅纳米蚕茧.pdf

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1、第24卷第1期化学研究中国科技核心期刊2013年1月CHEMICALRESEARCHhxyj@henu．edu．Oil双模板法制备介孔二氧化硅纳米蚕茧国永敏，肖泽丽，李艺，李宝宗(苏州大学材料与化学化工学部，江苏苏州215123)摘要：用十八烷基三甲基溴化铵(sTAB)作模板剂，左旋香茅醇(CN)为结构助剂，利用溶胶一凝胶法，在CN／sTAB摩尔比1：1条件下制备了介孔二氧化硅纳米蚕茧；采用扫描电镜和透射电镜分析了产物的结构，并对其进行了氮气吸附一脱附测试．结果表明，所制备的介孔二氧化硅纳米蚕茧的孔道与蚕茧表面平行；搅拌速度对介孔二氧化硅纳米蚕茧

2、的长度有较大的影响，随着搅拌速度的增加，其长度减小．关键词：介孔二氧化硅；纳米蚕茧；双模板法；制备中图分类号：o613．71文献标志码：A文章编号：1008—1011(2013)Ol一0012一O3Preparationofmesoporoussilicanano—cocoonsbyadual—templateapproachGUOYong—rain，XIAOZe—li，LIYi，LIBao—zong(CollegeofMaterialsandChemistryandChemicalEngineering，SuzhouUniversity，Suz

3、hou215123，Jiangsu，China)Abstract：Mesoporoussilicanano—cocoonswerepreparedbysol—gelmethodwithstearyltrime—thylammoniumbromide(STAB)asthetemplateandcitronellol(CN)astheCO—structure—di—rectingagentwhilethemolarratioofCN／STABwaskeptas1：1．Thestructureofas—synthe—sizedproductwasana

4、lyzedbyscanningelectronmicroscopyandtransmissionelectronmicros—copy；andN2adsorption—desorptiontestoftheas—synthesizedproductwasalsoconducted．Ithasbeenfoundthatas—synthesizedmesoporoussilicanano——cocoonscontaincircularporechan—nelsparalleltotheshellsurfaces．Besides，stirringrat

5、ehasasignificanteffectonthelengthofas—synthesizedmesoporoussilicanano—cocoons，andthelengthoftheproducttendstodeclinewithincreasingstirringrate．Keywords：mesoporoussilica；nano—cocoon；dual—templatemethod；preparation介孔二氧化硅纳米空心球在催化、色谱分离及控制释放体系中有重要的应用前景，吸引了众多研究者的关注l1]．由于球壁上介孑L的结构直接

6、影响到材料的性能，大量的工作集中在控制孑L结构．目前，平行于球表面、垂直于球表面、三维结构以及无规则结构的孔道都已经被制备出来．它们的合成方法既可以是双模板法，也可以是单模板法．对于类蚕茧结构，其外壳具有平行于表面的孔道，外壳和内部空腔可以添加不同的化合物，从而得到具有多功能的材料．利用单模板法合成纳米蚕茧，一般需要使用手性小分子化合物的自组装体为模板．由于手性小分子化合物的合成成本较高，难以得到实际应用，所以最好使用成本相对较低的双模板法．例如：以十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)超分子自组装体为模板且加入辛氟酸作结构助剂，通过改变辛氟酸／CTA

7、B的摩尔比也可合成蚕茧状的介孔二氧化硅[3]．以阳离子和阴离子表面活性剂的混合物作为结构收稿日期：2012—07—06．基金项目：国家自然科学基金资助项目(21071103)．作者简介：国永敏(1964一)，女，高级实验师，研究方向为纳米材料制备．通讯联系人，Email：libaozong@suda．edu．cn14化学研究而前进角一般总是大于后退角，则脱附时平衡相对压力小于吸附时的，因而脱附线总在吸附线的左侧．图3中的吸附一脱附等温线的形状呈LangmuirIV型，在相对压力p／P。一0．3～0．5之间出现一个明显的突跃，这是介孔结构存在的标志

8、之一．搅拌速度为750r·min时，迟滞环是H1型，表明多由大小均匀且形状规则的孔造成，孔径分布窄，BJH孔径为2．8nrn，对应蚕茧结