表活在硅气凝胶干燥中的应用

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1、表活在硅气凝胶干燥中的应用指导老师:学生姓名：所属院系：专业：应用化工技术班级：完成日期：2诚信声明本人声明：我所呈交的大专毕业设计论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。申请大专与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名：日期：年月日2毕业论文任务书论文题目：表活在硅气凝胶干燥中的应用学院：北京化工大学专业：应用化工技

2、术班级：学生：指导教师：1．论文的主要任务及目标(1)根据TEM和BET吸附图证明了实验制的凝胶内部有孔洞及不同类型表活在合成中的应用2．论文的基本要求和内容(1)查阅资料，确定具体的实验方案(2)便面活性进的种类及使用的确定(3)不同类型表活在合成中的应用3．主要参考文献[1]二氧化硅干凝胶和气凝胶纳米复合材料的研究进展.[2]疏水型SiO2气凝胶薄膜的制备[3]硅石气凝胶老化新方法4．进度安排设计（论文）各阶段名称起止日期1二氧化硅气凝胶的发展及其研究现状2013.04.102硅气凝胶的性质及应用2013.04.153硅气凝胶的制备2013.04.184加入

3、A物质对孔隙率的影响2013.04.205凝胶红外光谱分析2013.04.242表活在硅气凝胶干燥中的应用摘要SiO2气凝胶有着纳米孔状结构，是它有着许多优异的物理化学特性。例如低的折射率、低介电常数、低的传热系数、低密度、高孔隙、高比表面、低声传播速度等，在保温隔热材料、光学、机械、医学和生命科学领域及化学化工的领域都有很广泛的应用前景。本实验采用溶胶-凝胶技术和用表面活性剂进行表面的改性相结合的方法制备SiO2气凝胶。用正硅酸乙酯为原料制备出SiO2凝胶。在相同的条件下，用不同的表面活性剂对凝胶进行表面改性。进行了研究和探索初步的出最佳的表面活性剂的种类和浓

4、度。关键词：气凝胶；纳米粒；孔隙率；表面活性剂；改性；2北京化工大学继续教育学院毕业设计（论文）目录第1章文献综述31.1引言31.2二氧化硅气凝胶的发展及其研究现状41.2.1二氧化硅气凝胶材料的发展历史41.2.2二氧化硅气凝胶的国内外研究现状51.3硅气凝胶的性质及应用51.3.1在热学性质方面的应用51.3.2在光学方面的应用61.3.3在电学方面的应用61.3.4声阻抗耦合材料61.3.5捕捉太空尘埃61.3.6气凝胶在催化中的应用71.3.7在基础研究方面的应用71.3.8在其它方面的应用71.4二氧化硅气凝胶的制备71.4.1焚烧法工艺制备71.4

5、.2溶胶-凝胶法工艺制备71.4.3“一步法”制备工艺91.5二氧化硅气凝胶制备的陈化工艺91.6二氧化硅气凝胶制备的干燥工艺11第2章实验部分132.1硅气凝胶的制备132.2主要试剂及仪器132.2.1主要试剂132.2.2主要仪器132.2.3实验装置图142.3孔隙率计算方法142.4二氧化硅气凝胶制备的实验步骤152.4.1二氧化硅湿凝胶的制备15第3章结果与分析讨论1636北京化工大学继续教育学院毕业设计（论文）3.1加入A物质对孔隙率的影响163.1.1水解前加入A物质对孔隙率的影响163.1.2凝胶后加入A物质对孔隙率的影响173.1.3A物质溶

6、液两种不同的加入方式对比分析183.2加入B物质对孔隙率的影响183.2.1水解前加入B物质对孔隙率的影响183.2.2凝胶后加入B物质对孔隙率的影响203.2.3B物质溶液两种不同加入方法对比分析213.3加入C物质对孔隙率的影响213.3.1水解前加入C物质对孔隙率的影响213.3.2凝胶后加入C物质对孔隙率的影响223.3.3C物质溶液两种加入方式的对比分243.4加入D物质对孔隙率的影响243.4.1水解前加入D物质对孔隙率的影响243.4.2凝胶后加入D物质对孔隙率的影响253.4.3D物质溶液两种不同加入方式的对比分析273.5凝胶红外光谱分析293

7、.6凝胶的SEM和TEM图的分析303.7凝胶的BET测试数据图31结论33参考文献34致谢3636北京化工大学继续教育学院毕业设计（论文）第1章文献综述1.1引言SiO2气凝胶是一种新型的纳米多孔材料，其所含基本的粒子和孔径均在纳米级，因此也称为纳米多孔二氧化硅。其孔洞的典型尺寸为1～100nm，其中大部分的孔洞尺寸<50nm，高孔洞率（80%～99.8%），低密度(~0.003g/cm3)，是目前已知固体材料中最轻的物质。高比表面积（500～1200m2/g），低导热系数（0.005W/m.K），折射率和介电常数随孔隙率分别在1.004～2.2、1.1～3.

8、5之间可调，热导率低至2