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《sio,2膜的仿生合成与表征研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、重庆大学硕士学位论文SiO<,2>膜的仿生合成与表征研究姓名:张凡申请学位级别:硕士专业:应用化学指导教师:杜军20060401重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要近年来具有特殊尺寸和形貌的无机新型材料的可控合成己经吸引了越来越多的关注因为这些材料在催化医药电子陶瓷颜料化妆品等领域有着广泛的应用前景通常材料的形貌控制比尺寸控制更加难以取得和达到然而生物系统利用生物大分子作为模板协同调节剂或基质能够精确地控制生物矿化过程导致具有特殊形貌和功能的有机/无机复合材料的形成通过仿生合成的方法制备具有复杂形貌和特殊晶型的无机
2、晶体已经成为当前材料研究中的热点具有重要的意义本论文采用十六烷基三甲基溴化铵CTAB为模板剂正硅酸乙脂TEOS为无机前驱体对利用仿生合成技术在气液液液界面制备SiO2无机膜的实验过程进行了研究通过对SiO2膜的表征和分析结果表明有机模板对无机晶体的成核与生长存在调制作用为了进一步控制成膜过程实验采用了引入外加电场的方法在外加电场作用条件下SiO2膜的成膜速率明显增快实验具体考察了影响TEOS水解速率的两个主要因素盐酸浓度和甲酰胺浓度以及外加电压的变化对成膜过程的影响实验通过改进方案于液液界面制备出了微观结构有序
3、的层状SiO2膜扫描电子显微镜观察发现SiO2膜由SiO2微球组成进一步借助X射线衍射和透射电子显微镜分析膜的微观结构发现SiO2微球为空心结构球壁由纳米级SiO2小球以层状结构紧密堆积构成论文在总结气液液液界面仿生制备SiO2膜的实验研究基础上对仿生制备SiO2膜的反应机理做了初步的探讨关键词仿生合成模板SiO2膜电场SiO2微球反应机理I重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTInrecentyears,thecontrollablesynthesisofinorganicnewmaterialswit
4、hspecificsizeandmorphologyhasattractedmoreandmoreattentionduetotheextensiveappliedforegroundofthematerialsinmanyfieldssuchas,catalysis,medicine,electronics,ceramics,pigments,cosmetics,etc.Comparedwiththesizecontrol,themorphologycontrolofparticlesismorediffic
5、ulttoachieve.Biologicalsystems,however,usebiomacromoleculesastemplets,cooperativemodifiersormoldstoprecisecontrolovertheprocessesofbiomineralization.Thisresultsintheformationofinorganic-organiccompositeswithvariousspecialmorphologiesandfunctions.Biomimeticsy
6、nthesizinginorganiccrystalswithunusualandcomplexform,whichhassignificantmeaning,hasbecomeanimportantresearchtopicincurrentmaterialstudyingfield.Utilizingcetyltrimethylammoniumbromide(CTAB)asorganictemplateandtetraethyoxysilane(TEOS)asinorganicprecursor,prepa
7、rationofsilicainorganicmembraneattheinterfaceofair-waterandoil-waterwasstudiedinthethesis.Theoutcomesbycharacterizingandanalyzingsilicafilmsdemonstratethatorganictemplatecanmodifythenucleationandgrowthofinorganiccrystal.Twoprimaryfactorsaffectingthespeedofhy
8、drolyzed,whichweretheconcentrationsofhydrochloricacidHClandformamideCH3NO,andthevoltageofelectricfieldonmembranewerediscussedduetotheobviousincreasingvelocityonsilicamembraneintheelectricfield.S