中空纳米二氧化硅微球的制备及表征

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1、第25卷第6期无机化学学报Vol．25No．62009年6月CHINESEJOURNALOFINORGANICCHEMISTRY1091~1096中空纳米二氧化硅微球的制备及表征马雪慧1,2王乐善2赵彦保＊,11河南大学特种功能材料重点实验室，开封475004)(2开封教育学院，开封475004)(摘要:本文介绍了一种制备中空纳米二氧化硅微球的新方法。利用模板首先合成介孔纳米二氧化硅微球，再用水热反应法，成功制备了非功能化和巯基、氨基功能化中空纳米二氧化硅微球。利用透射电子显微镜，热重分析等手段对其形貌进行了表征。另外，

2、对中空介孔纳米二氧化硅微球的形成机制进行了探讨。关键词：介孔二氧化硅微球；中空二氧化硅微球；功能化中图分类号：O613.7文献标识码：A文章编号：1001-4861(2009)06-1091-06PreparationandCharacterizationofMesoporousSilicaHollowSpheres1,22＊,1MAXue-HuiWANGLe-ShanZHAOYan-Bao(1KeyLaboratoryforSpecialFunctionalMaterials,HenanUniversity,Kaife

3、ng,Henan475004)(2KaifengInstituteofEducation,Kaifeng,Henan475004)Abstract:Anewmethodofpreparationofhollowmesoporoussilicasphereswaspresented.Unfunctionalized,thiol-functionalizedandamine-functionalizednanosizedhollowsilicasphereswerepreparedbyhydrothermalroutefro

4、mmesoporoussilicaspheresandcharacterizedwithTEM,TGandDTA.Meanwhile,theformationmechanismofhollowsilicasphereswasalsodiscussed.Keywords:mesoporoussilicaspheres;mesoporoussilicahollowspheres;functionalization[1]首次发现规则的景。它们不仅可以作为微胶囊材料广泛应用于药物、1992年Mobil公司Kresge等介孔分子筛

5、如具有六方排列的均匀介孔M41S系列染料、化妆品、敏感性试剂如酶和蛋白质等的可控运材料以来，介孔分子筛的研究一直是催化材料研究输和释放体系[11~13]，还可以用做轻质填料、高选择性催的热门课题之一。有序介孔氧化硅的出现是分子筛化剂或催化剂载体，而且在人造细胞、疾病诊断等方与多孔物质发展史上的一次飞跃。介孔氧化硅材料面也将具有极其重要的价值。目前，关于无机氧化物因其具有大比表面积、高热稳定性和规则孔道结构中空微球的研究无论在学术界还是在工业领域都掀等优点在催化吸附、分离提纯、生物材料、纳米材料、起了很大的热潮。二氧化硅以

6、其无毒无副作用的优良环境、能源等领域显示出广泛的应用前景[2~4]性能作为制备介孔分子筛和中空微球的首选被广泛。近年来，随着纳米技术的迅速发展,具有新颖拓扑结构的研究。但在实际应用中，仅仅依靠介孔分子筛骨架二纳米粒子引起了人们的极大兴趣[5~7]氧化硅的性能还远远不能满足要求，需要对介孔分子，特别是无机氧化物(如TiO等)中空微球[8~10]筛和中空微球的表面及孔道进行功能化处理[14~16]2、SiO2、Fe3O4，因密度低、。热和力学稳定性高等特性，具有极为广阔的应用前合成纳米中空球的方法很多，如喷雾干燥法[17]、

7、收稿日期：2008-10-28。收修改稿日期：2009-03-10。国家自然科学基金资助项目(No.20671029)，河南省杰出青年基金资助项目(No.0612002900)。＊通讯联系人。E-mail：zhaoyb902@henu.edu.cn；会员登记号：S060017240M。第一作者：马雪慧，女，35岁，硕士，讲师，会员登记号：S060015649S；研究方向：纳米材料合成与性能。1092无机化学学报第25卷微乳液法[18][19,20]等。当前制备无机纳米声30min分散到少量提取液中，离心过滤，重复、模板合

8、成法中空球的方法主要集中在模板合成法。所用模板分2次以除去模板，最后将样品超声分散到无水乙醇软模板和硬模板。软模板法主要是利用表面活性剂中，离心过滤，重复洗涤2次，在40℃烘干即可。形成的液晶、胶束、囊泡、气泡等为模板，控制中空颗1.3样品表征粒大小和形状[21,22]取少许样品分散在无水乙醇中，经超声波振荡。硬模板