以有序介孔碳材料CMK-3為碳骨架,通過硝酸（HNO₃）氧化并將三聚氰胺作為氮源采用熱解技術(shù)成功制備了氮氧共摻雜介孔碳N,O-CMK-3,通過掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）、X射線衍射儀（XRD）、N₂吸附-脫附、X射線光電子能譜（XPS）、拉曼光譜（Raman）和接觸角測(cè)試對(duì)CMK-3和N,O-CMK-3材料的微觀形貌、結(jié)構(gòu)、組成及潤(rùn)濕性能進(jìn)行了分析表征,測(cè)試了介孔碳材料對(duì)難溶性抗腫瘤藥物羥基喜樹堿（hydroxycamptothecin,HCPT）的吸附和釋放性能。結(jié)果表明:經(jīng)過改性后N,O-CMK-3的孔結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,比表面積和孔體積減少,表面的含氮、氧官能團(tuán)增加,介孔碳材料的表面潤(rùn)濕性得到改善,使得介孔碳材料的接觸角由161.9°降低至138°。CMK-3和N,O-CMK-3對(duì)HCPT具有較好的吸附能力,飽和吸附量分別為811.11 mg g ^-1和805.93 mg g ^-1,介孔碳材料因具有納米孔道結(jié)構(gòu)提高了原料藥羥基喜樹堿的溶出度,負(fù)載于介孔碳材料后溶出率由22.... 

【文章來源】：化學(xué)研究與應(yīng)用. 2020,32(09)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：11 頁(yè)

【部分圖文】：

CMK-3及N,O-CMK-3的N2吸附-脫附等溫線(a)和孔徑分布圖(b)

圖1 CMK-3及N,O-CMK-3的N2吸附-脫附等溫線(a)和孔徑分布圖(b)圖2為 CMK-3及N,O-CMK-3的小角(a)和廣角(b)XRD譜圖,由圖2(a)可知,CMK-3 在2θ=1.10°處出現(xiàn)了明顯的特征峰,而且出現(xiàn)了2個(gè)明顯的衍射峰,分別可以被歸屬二維六方結(jié)構(gòu)的(100)、(110)和(200)衍射峰,說明CMK-3具有有序的二維六方結(jié)構(gòu)(p6mm)[22],而且孔道非常有序。經(jīng)過氮氧元素修飾后的N,O-CMK-3介孔碳材料的衍射峰都消失了,原因是酸化處理后由于碳骨架上形成了含氧官能團(tuán)使得有序介孔碳材料的有序結(jié)構(gòu)遭到了破壞。廣角XRD圖譜如圖3-3(b),CMK-3與N,O-CMK-3的廣角XRD譜圖十分類似,在2θ為23°和43°可以觀察到有石墨結(jié)構(gòu)的兩個(gè)寬的衍射峰(002)和(100),這與文獻(xiàn)[26]的報(bào)道基本一致,這兩個(gè)寬的衍射峰表明:CMK-3 和N,O-CMK-3含有非常少量的堆棧的結(jié)晶石墨相。

圖4 為CMK-3(a,c)和 N,O-CMK-3(b,d)的SEM圖譜,由圖可知,CMK-3呈纖維狀或短棒狀[30],粒徑在300～500nm內(nèi),長(zhǎng)度可達(dá)到80～90μm,寬度達(dá)到0.5μm,可以從CMK-3的SEM圖上看到有大量規(guī)整的條形孔道結(jié)構(gòu)。N,O-CMK-3由于經(jīng)過硝酸酸化和摻N處理負(fù)載上了N和O元素,從圖4(b,d)中可以看出介孔碳材料形貌上出現(xiàn)了蓬松的結(jié)構(gòu),而且有序孔道被破壞,這與BET和XRD分析結(jié)果一致。圖5為CMK-3(a,c)和 N,O-CMK-3(b,d)的TEM圖譜,由CMK-3的TEM圖可以明顯地看到有序排列的介孔孔道,孔徑大約集中在5 nm左右,這與氮?dú)馕綔y(cè)試所得到的數(shù)據(jù)一致。由圖5(a)可見CMK-3呈現(xiàn)出良好的二維六方有序排列形式[22]。圖5(c)呈現(xiàn)出大范圍有序的條形孔道結(jié)構(gòu),在平行孔道方向上很規(guī)整,狹長(zhǎng)的孔道為除去硅模板SBA-15 后所形成[31],由此可以說明CMK-3 具有長(zhǎng)程有序的介孔結(jié)構(gòu)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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