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1、第29卷第12期现代化工Dec.20092009年12月ModernChemicalIndustry#31#非硅基介孔材料的合成和研究进展张海玲,宋慧宇,廖世军(华南理工大学化学化工学院,广东广州510641)摘要:主要介绍了介孔碳、介孔金属氧化物、介孔金属等几种主要类型的非氧化硅基介孔材料的合成及研究进展,包括合成方法、材料表征以及这些材料的应用等,同时指出这类材料的研究热点和发展趋势。关键词:介孔碳;介孔金属氧化物;介孔金属;模板中图分类号:TB383文献标识码:A文章编号:0253-4320(2009)12-0031-04S
2、ynthesisandstudyofnonsilicamesoporousmaterialsZHANGHai2ling,SONGHui2yu,LIAOShi2jun(SchoolofChemistryandChemicalEngineering,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510641,China)Abstract:Inthispaper,thesynthesisandinvestigationofseveraltypesofnonsilicamesoporousmateri
3、als,includingmesoporouscarbon,mesoporousmetaloxides,andmesoporousmetals,areintroduced,theircharacterizationandapplicationarealsoreviewed.Furthermore,theresearchhotspotsanddevelopmenttrendsforthesematerialsaresuggested.Keywords:mesoporouscarbon;mesoporousmetaloxides;me
4、soporousmetals;templates自1992年成功合成MCM-41型介孔材料以来,和软模板合成。硬模板合成主要是用介孔硅作为模介孔材料的合成与应用的研究取得了极大进展。从板,这类方法经过了下面发展过程。最早用介孔硅[1]材料原子组成角度看,大部分研究都集中在硅酸盐作模板合成介孔碳的是韩国的Ryoo等,他们在体系,相比而言,对于非硅体系材料的研究要少许1999年用MCM-48为模板,在1073~1373e的酸多。随着硅基介孔材料的发展越来越完善,人们开性条件下合成介孔碳,然后用NaOH的醇溶液除去始更多地关注非硅介孔材
5、料的发展。非硅介孔材料硅,合成的介孔碳被命名为CMK-1,在用介孔硅为比表面积大,孔体积大,结构稳定,而且在应用方面模板合成介孔碳的过程中,硅的去除是非常关键的,[2]还有很多硅基介孔材料达不到的效果,所以近几年它对介孔碳的结构有很大影响。2000年,Jun等非硅介孔材料得到了很好发展。从合成角度来看,用SBA-15为模板合成CMK-3是介孔碳发展过程[3]由于非硅材料不同的化学性质,也必然要求研究人的一个突破,2003年他们又用Al-SBA-15为模板员开发出各种相应的合成方法,有关非硅体系介孔合成CMK-5更是促进了以SBA-
6、15为模板合成介材料合成的研究更为广泛、更为发散。本文主要从孔碳的研究。通过对合成条件的控制,人们又成功合成和应用方面综述了近几年非硅介孔材料研究方合成了CMK-2、SNU-2等一系列不同结构的介孔碳面取得的进展,主要是碳、金属氧化物和金属这几种材料,随着技术的不断完善,人们又开始尝试使用其非硅介孔材料,不包括磷酸盐、氮化物和硫化物。他介孔硅为模板合成介孔碳,如KIT-6、FDU-5等。经过几年的发展,硬模板合成出的介孔碳结构已经1介孔碳[4]达到了很高水平。Vinu等以KIT-6为模板、苯胺介孔碳是一种非常重要的非硅介孔材料,它
7、的为碳源合成了N-MCK-6,通过检测可知该介孔碳是用途非常广泛,由于它具有稳定性好、比表面积大和3D立方结构。高分辨透射电子显微镜(HRTEM)表结构孔径可调等优点,常被用于催化领域,用作吸附征结果表明,该介孔碳有高度有序的线形孔道,孔径剂和催化剂载体。尺寸均一;X射线光电子能谱(XPS)表征结果表明,111合成该介孔碳有石墨型碳原子,而且与N原子以亚胺键[5]介孔碳的合成总体可分为两大类:硬模板合成和胺键的形式存在。Lei等以SBA-15为模板,以收稿日期:2009-08-24作者简介:张海玲(1985-),女,硕士生;廖世军
8、(1958-),男,博士,教授,博士生导师,主要研究方向为催化化学、燃料电池、电化学、精细化工;宋慧宇(1976-),女,博士,副研究员,研究方向为酯类催化剂及合成、TiO2光催化剂、配合物荧光,通讯联系人,020-87113586,hysong@
