教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-04-0326)
- 作品数:5 被引量:39H指数:4
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- 无机盐和有机醇盐制备Al_2O_3干凝胶被引量:16
- 2006年
- 分别以廉价的硝酸铝无机盐常压干燥法和异丙醇铝有机醇盐作为铝源,采用溶胶-凝胶法制备了结构完整的SiO2-Al2O3干凝胶和纯Al2O3干凝胶。利用热重-差热分析、Fourier转换红外吸收谱、氮气吸附和电子显微镜等实验手段,对比研究了两种制备方法对材料性能的影响。结果表明:由无机盐制备的SiO2-Al2O3干凝胶是以SiO2构成网络骨架,形成一定数量的Si—O—Al键,并保持了干凝胶纳米多孔的特点;而有机醇盐制备的Al2O3干凝胶孔隙分布更为均匀。采用两种不同铝源制备的干凝胶,均是纳米颗粒组成的多孔结构,并均具有较高的比表面积和较窄的孔径分布。
- 何飞赫晓东李垚
- 关键词:无机盐溶胶-凝胶法
- 小角X射线散射法研究掺杂SiO2干凝胶的分形特性
- 利用溶胶-凝胶酸碱二步催化法和常压干燥法制备了掺有不同含量TiO2粉末、自制SiO2干凝胶纳米粉末和短切玻璃纤维的SiO2干凝胶,并由小角X 射线散射(SAXS)实验得到各掺杂SiO2干凝胶的分形维数。结果表明由SAXS...
- 何飞赫晓东李垚
- 关键词:添加物分形维数SAXS
- 文献传递
- 氮气吸附法研究SiO_2-Al_2O_3干凝胶的孔结构特性被引量:7
- 2007年
- 利用溶胶-凝胶酸碱二步催化法和常压干燥法制备了低密度多孔xSiO2-(10-x)Al2O3(其中x分别取9,8,7和6)干凝胶。实验采用正硅酸乙酯/水/无水乙醇/盐酸/氨水的摩尔比为1:4:7:7.5×10-4:0.0375,制备了作为二元复合氧化物网络骨架的SiO2凝胶;Al2O3由廉价的无机铝盐Al(NO3)3.9H2O与氨水反应制得。采用氮气吸附-脱附实验,比较研究了不同铝含量SiO2-Al2O3干凝胶以及6SiO2-4Al2O3干凝胶经不同温度处理后的孔径分布和比表面积等孔结构参数的变化,并根据deBoer理论判断了孔隙的形状。结果表明:最可几孔径、孔体积和平均孔径在铝含量为30%(摩尔分数,下同)时最大;铝含量为40%的样品的比表面积随着温度的升高而减小,孔分布随着温度的升高由宽变窄;由经典Frenkel-Halsey-Hill(FHH)方程计算得到SiO2-Al2O3干凝胶的表面分形维数为2.5~2.7。
- 何飞赫晓东
- 关键词:孔结构分形维数
- 掺杂二氧化硅干凝胶孔结构的分形特性被引量:4
- 2007年
- 利用溶胶-凝胶酸碱二步催化法和常压干燥法制备了掺有不同含量TiO2粉末、自制SiO2干凝胶纳米粉末和微玻璃纤维的SiO2干凝胶。采用氮气吸附脱附实验,由经典FHH方程计算得到各掺杂SiO2干凝胶的表面分形维数。比较研究了不同添加物对SiO2干凝胶密度、孔结构和比表面积等的影响,并根据de Boer理论判断了孔隙的形状。结果表明,添加物不仅能够增强SiO2干凝胶的强度,抑制湿凝胶干燥过程中的收缩,而且能改变其孔隙结构和颗粒堆积方式。SiO2纳米颗粒能够降低SiO2干凝胶的比表面积,且使其孔径分布逐渐变宽;而TiO2粉末和短切纤维,能够提高SiO2干凝胶的比表面积,最终获得的改性SiO2干凝胶最高比表面积可达1064.96m2/g。各个样品的表面分形维数均在2.4-2.5之间。
- 何飞赫晓东李垚
- 关键词:孔结构添加物分维
- SiO_2-Al_2O_3干凝胶的制备与性能研究被引量:15
- 2007年
- 采用二步酸碱催化溶胶-凝胶和常压干燥法,制备了低密度多孔xSiO2-(1-x)Al2O3干凝胶,其中摩尔比x分别取0.9、0.8、0.7和0.6。SiO2凝胶按照n(正硅酸乙酯(TEOS))∶n(H2O)∶n(无水乙醇)∶n(HCl)∶n(氨水)=1∶4∶7∶7.5×10-4∶0.0375制备,主要作为二元复合氧化物的网络骨架。Al2O3由廉价的Al(NO3)3.9H2O与NH4OH反应制得。采用BET、XRD、IR、SEM和TEM等实验手段,对xSiO2-(1-x)Al2O3干凝胶在300、600、900、1200℃4个热处理温度下的组织结构进行了对比和分析。结果表明,最终的二元干凝胶是由纳米颗粒组成的非晶网络与Al2O3晶体共同构成的纳米多孔结构,具有高的比表面积和窄的孔径分布。该复合干凝胶中,Al2O3进入SiO2骨架中,形成一定数量的Si—O—Al键,并随着Al含量的增加而增多。其中的Al2O3随着温度的升高,经历-γAlOOH、-γAl2O3,最终完全转化成-αAl2O3,SiO2则始终以非晶态形式存在。由于干凝胶中Al2O3的存在,大大提高了材料的热稳定性。
- 何飞赫晓东李垚
- 关键词:溶胶-凝胶介孔材料
- SAXS法研究掺杂SiO_2干凝胶的孔结构特性被引量:1
- 2007年
- 利用溶胶-凝胶酸碱二步催化法和常压干燥法制备了掺有不同含量添加物的SiO2干凝胶。通过小角X射线散射实验,计算得到了各掺杂SiO2干凝胶的比表面积、胶体颗粒和孔隙的平均切割长度,并分析了添加物对SiO2干凝胶孔结构的影响。结果表明,加入TiO2粉末和短切纤维,能够获得高比表面积的SiO2干凝胶;而加入SiO2纳米颗粒及短切纤维降低SiO2干凝胶的比表面积,平均粒径变大;短纤维的加入可在一定程度上限制干凝胶的收缩。
- 何飞赫晓东李明伟
- 关键词:孔结构添加物SAXS