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1、介孔材料制备方法的研究进展 摘要 介孔材料是近年来国际上跨学科的研究热点之一，其在催化、吸附、光学器 件和生物医药等领域中有着许多潜在的应用价值。本论文讲述了介孔材料的定义， 分类及其液晶模板机理、电荷匹配机理、电作用模型、棒状自组装模型、层状折 皱模型五种合成机理。介绍了介孔材料的常见的表征手段，又通过实例简单的概 述了一些介孔材料的制备方法。介孔材料作为一种新兴热门材料，本论文又展望 了它的未来前景。 关键词 ： 合成机理，表征手段 ，制备方法 ， 应用未来前景 Mesoporous Materials Research Progress ABSTRACT Mesoporous mater
2、ials in recent years, interdisciplinary research international hot spot, in catalysis, adsorption, optical devices and bio-pharmaceutical field has many potential applications of mesoporous materials paper introduces the definition and classification of LCD module trigger management, charge matching
3、 mechanism, the role model of power, camphor-like self-assembly model, layered fold model of several synthesis mechanism. Introduced the common mesoporous materials characterization technique, but also through a brief example of some preparation of mesoporous materials, as a new hot material in this
4、 paper has forecasted its future prospects. KEY WORDS：synthesis mechanism, characterization tools, Preparation, Application future prospects 目 录 前 言.1 第 1 章 介孔材料的定义和分类.2 1.1 介孔材料的定义.2 1.2 介孔材料的分类.2 第 2 章 介孔材料的合成机理.3 2.1 液晶模板机理.3 2.2 电荷匹配机理.3 2.3 电作用模型.4 2.4 棒状自组装模型.4 2.5 层状折皱模型.4 第 3 章 介孔材料的表征手段.6 3
5、.1 XRD.6 3.2 电镜分析.6 3.3 BBT 分析.6 3.4 NRM.7 3.5 光谱分析.7 3.6 其他表征方法-.8 第 4 章 介孔材料的制备方法.9 4.1 合成介孔材料涉及的主要组分.9 4.2 合成介孔材料涉及的主要过程.9 4.3 介孔材料的制备方法.9 4.3.1 溶胶一凝胶法.9 4.3.2 水热合成法.10 4.4 介孔材料的制备实例.10 4.4.1MCM-4l 的合成.10 4.4.2 纳米介孔复合材料的制备.10 4.4.3 氧化硅超微孔陶瓷的制备.11 第 5 章 介孔材料的应用.12 5.1 介孔材料在催化领域的应用.12 5.2 介孔材料在吸附方面
6、的应用.12 5.3 介孔材料在光学方面的应用.13 5.4 介孔材料在生物医药领域的应用.13 结 论.15 谢辞.16 参考文献.17 外文资料翻译.18 前 言 近年来，纳米介孔材料研究领域获得了飞速的发展。介孔分子筛材料具有超 高的比表面积、单一的纳米孔径分布、高度有序的介观结构，在催化、分离、光 学、纳米材料、微器件和传感器等方面的显示出巨大的应用潜力。以超分子模板 自组装导向合成的、具有周期性孔道结构的纳米介孔材料越来越引起众多的科学 家的重视和该领域的研究。 在本文中，我们将会简单的了解到介孔材料的合成机理，表征手段，制备方 法及其它的应用前景。随着社会的不断进步和科技手段的不段
7、完善，介孔材料将 在我们的未来生活中发挥更大的作用。 第 1 章介孔材料的定义和分类 1.1 介孔材料的定义 介孔材料是指孔径介于 2-50nm，具有显著表面效应的多孔材料。由其定义可 知，介孔材料不仅指孔径大小和纳米尺度，孔隙率和表面效应也是一个重要参数。 介孔材料的平均孔径和孔隙率可在较大范围内变化，这取决于所研究的与表面有 关的性能。对于具有介观尺度孔径 2-50nm 的介孔固体，对应的临界表面原子分 数大于 20，其最小孔隙率必须大于 40。一般，平均孔径越大，最小的孔隙 率也越大。纳米颗粒复合的介孔材料的复合体系，是近年来纳米科学应用性越来 越引人注目的前沿领域。例如，在水的净化处理中采用复合介孔材料可使净化效 率大大提高，光电材料中使用复合介孔材料有利于新功能的发挥等等。 1.2 介孔材料的分类 按材料性质，介孔材料可分为纯介孔材料和复合介孔材料。按照化学组成分 类，介孔材料一般可分为硅系和非硅系两大类。后者主要包括过渡金属氧化物、 磷酸盐和硫化物等。由于它们一般存在可变价态，展示出硅基介孔材料所不能及 的应
