溶胶凝胶—模板技术合成负载型中孔SiO2膜.pdf

《溶胶凝胶—模板技术合成负载型中孔SiO2膜.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在PPT专区-天天文库。

1、第30卷第3期硅酸盐学报Vd．30．No．32002年6月JOURNALOFTHECHINESECERAMICSOCIETYJune，2002溶胶凝胶一模板技术合成负载型中孔SiO2膜李传峰，钟顺和，李青(天津大学化工学院，天津300072)摘要：将溶胶～凝胶技术与模板技术结合起来，分别以TEOS和NazSiO3为有机和无机硅源，c12H25(c)3Ncl一(UI'AC)为模板剂，制备了两类负载型中孔Sio2膜．SEM。XRD，IR，TG—DTA，氮吸附和气体渗透性能测试装置对其进行了表征结果表明：

2、两类膜成膜情况良好，硅溶胶与模板剂形成键联型交联，由有机硅源制备的Si()2膜晶相和非晶相共存，平均孑L径4．2nm，最高有机分解温度297℃而由无机硅源制得的sio2膜全部为晶态结构，平均孔径为6．0nlTl，最高有机分解温度275℃气体在这两类膜中的渗透均由Knudsen扩散控制．关键词：溶胶凝胶一模板技术；负载型二氧化硅膜；结构表征；气体渗透性能中图分类号：0484文献标识码：A文章编号：0454～5648(2002)03—0352—05SUPPORTED~POROUSSi02MEMBRANE

3、SSYNTHESIZEDBYS0lL—GEL．rEMPLATETECHNoIYLIChuanfeng，ZHONGShunhe，LIQng(CollegeofChemicalEngineeringandTechnology，TianjinUniversity，Tianjin300072)Al~traet：Twotypessupportedmesoporousso2membraneswerepreparedwithorganicsiliconsource(tetraethoxysilane，TE()S)

4、，inorganicsiliconsource(Na2SiO3)andtemplateagentsQ2n25(CH3)3NC1一bycombinedsol—gelmethodwithtemplatetechnolo—gY．ThemembraneswerecharacterizedbySEM，TG，nitrogenabsorptionandgaspermeabilitymeasurement．TheresultsshowthatthetWOmembranes&rewellformedandbondsf

5、ormedbetweensiliconsourceandtemplateagents．Bothewstallinephaseandalnor—phousphaseexistinthemembranespreparedfromTEOS．whoseaverageporesizeis4．2nmandthernaxirnulnorganicdecompositiontemperatureis297℃．Howev~，themelTlbranespreparedfromNa2SiO3onlyhavecrysta

6、llinephase，withaverageporesizeof6．0nmandthemaximumorganicdecompositiontemperatureof275℃．ThegaspermeabilityofthetwomelTlbranesiscontrolledbyKnudsendifusion．Keywords．sol——gel—templatetechnology；supportedsilicamembrane；stmcturecharacterization；gaspermeabi

7、lity溶胶～凝胶技术(sol—ge1)是80年代以来新发方式除去有机物来形成多孔的纳米结构材料J．自展起来的一种材料制备的湿化学合成方法，能够在从美国Mobil研究开发公司采用阳离子表面活性剂较低温度下对合成材料进行化学剪裁和显微结构控作为结构导向剂(模板剂)制得了一系列孔径规整制l1J．模板技术是利用有机分子、无机或金属有机(1．5～15n／n)的MCM一41～MCM一48中孔材料分子、有机聚合物或固体粒子等为模板剂，与材料金以来，人们对于模板合成过程、合成机理、材料属或非金属源进行交联或重排，

8、以某种协同或自组结构以及模板剂的作用等[5-7j方面进行了大量的装方式形成有机无机组装体，通过煅烧或萃取等探索和研究．将溶胶一凝胶技术和模板技术结合起收稿日期：2001—07—17．修改稿收到日期：2001—09—19Receiveddate：2001—07～17．ApproVeddate：2001—09—19．基金项目：国家自然科学基金资助项目(20076035)．Biography：LIChuanfeng(1975一)，nmIe，postgraduatefordo