發(fā)布時間：2025-05-12 22:11

　　具有特定尺寸和特殊結構的微球材料,如中空球材料、蛋黃-蛋殼材料、多室結構材料等,可作為負載催化活性單元、藥物輸送等的優(yōu)良載體,在催化、藥物輸送、環(huán)境保護等領域表現(xiàn)出了巨大的應用潛力。本論文以Pickering乳液為模板,通過液滴微空間內不同條件下的溶膠凝膠過程構筑復雜結構的氧化硅微球材料,并對其進行表征和應用研究,主要內容包括:(1)以Pickering乳滴-聚苯乙烯球(PS)-十六烷基三甲基氯化銨(CTAC)膠束三級模板法構筑多孔復雜結構微球材料。將含有CTAC、PS球的水溶液作為水相,正辛烷溶液作為油相,以甲基改性的氧化硅為乳化劑,在均質器高速攪拌下形成穩(wěn)定的Pickering乳液。隨后加入硅源正硅酸甲酯(TMOS)進行液滴內的聚合交聯(lián)形成具有多級結構的復合微球PS/SiO2。通過調節(jié)PS的含量和氨水用量對微球材料結構進行調控。利用掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、N2吸脫附、傅里葉紅外光譜(FTIR)、熱重(TG)等對材料結構與組成進行表征,發(fā)現(xiàn)通過三級模板法可獲得比表面積為47 m2/g,孔容為0.1 cm3/g,平均孔徑為3 nm的復雜結構氧化硅微球。(2)多...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.2 W/O反向Pickering乳液模板制備SiO2微膠囊[41]

魏濤課題組[41]利用改性后的單分散的SiO2納米顆粒做為乳化劑,制備出反相W/O型Pickering乳液作為模板,通過溶膠-凝膠的方法獲得了微亞米級別（300nm²μm）、殼層致密的SiO2微球,并且可以通過改變交聯(lián)劑正硅酸乙酯（TEOS）的量來對微膠囊殼....

圖1.3 Pckering乳液模板法制備固-液雜化催化材料過程圖[42]

Zhang[42]等人以油包離子液體的Pickering液滴為模板,經(jīng)過界面溶膠凝膠過程生長SiO2殼層,制備出包裹離子液體的固-液雜化材料(如圖1.3所示)。內部離子液體可原位負載不同的催化活性單元,如酶、金屬配合物等;而外部殼層可賦予液滴固體的特性;且通過液滴尺寸、交聯(lián)參數(shù)控....

圖1.4磁性MOF微膠囊的合過程示意圖[43]

Bradshaw等人[43]報道了一種以Pickering乳液為模板,通過界面處金屬-有機配體配位作用制備擇形功能的MOF微膠囊的方法。如圖1.4所示,以含磁性Fe3O4納米粒子的UIO-66為乳化劑,在形成的液滴界面處生長微孔ZIF-8殼層,成功獲得了具有選擇滲透性的磁性MOF....

圖1.5基于Pickering乳液制備有機-無機雜化微反應器的過程圖[44]

在Pickering乳液界面上交聯(lián)主要用來調控微膠囊殼層的厚度以獲得空心結構,而液滴微空間內也可引入不同的組份,為獲得不同結構的功能材料提供了平臺。我們課題組[44]以氧化硅納米空心球為固體乳化劑,通過Pickering液滴內聚合單體的原位聚合過程將疏水的分子催化劑(Rh-VBS....

本文編號：4045298