三種硅基多孔材料的分形表征.pdf

1、多孔材料由于具有大的比表面積和特殊的孔道結(jié)構(gòu)，被廣泛應(yīng)用于化工、生物、醫(yī)藥、環(huán)境保護(hù)和功能材料等領(lǐng)域。近幾年，多孔材料的研究已成為國(guó)際上一個(gè)研究熱點(diǎn)，而其合成和結(jié)構(gòu)的表征更是研究的重點(diǎn)。 本文分別以正硅酸已酯(TEOS)和硅酸鈉(Na<2>SiO<,3>)為硅源，十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)為模板劑，在堿性條件下水熱合成了純硅MCM-41介孔分子篩。同時(shí)改變反應(yīng)條件，以正硅酸已酯為硅源在酸性條件下也制備了MCM-41介孔分子

2、篩。采用XRD、IR和N<,2>吸附表征：MCM-41樣品。為進(jìn)一步表征其性質(zhì)，采用分形吸附法和圖像法對(duì)其進(jìn)行了分形分析，結(jié)果表明本文制備的三種MCMl-41介孔分子篩的外表面均具有分形性質(zhì)。三種MCM-41的分形維數(shù)均在2.95左右，表明其外表面非常的粗糙和不規(guī)則。 分形理論給多孔材料的表征提供了一種新的方法。本文同時(shí)對(duì)以滑石等層狀硅酸鹽為原料通過(guò)機(jī)械活化浸出法制備的微介孔材料進(jìn)行了分形表征，結(jié)果表明其表面均具有分形性質(zhì)。研磨

3、時(shí)間對(duì)滑石微介孔材料分形維數(shù)的影響較大，分形維數(shù)隨研磨時(shí)間的延長(zhǎng)而增大。不同的層狀硅酸鹽微介孔材料的分形維數(shù)之間沒(méi)有明顯的規(guī)律存在。 本文進(jìn)一步采用分形吸附法對(duì)以滑石和高嶺土微介孔材料為原料制備的MCM-41介孔分子篩進(jìn)行了分形表征，發(fā)現(xiàn)與本論文中制備的另外三種純硅介孔MCM-41相比，以滑石和高嶺土為原料制備的介孔MCM-41的表面分形維數(shù)較大，表明其表面不規(guī)則形態(tài)增多，從而增加了活性位產(chǎn)生的幾率和暴露機(jī)會(huì)，催化活性提高，更適