一种多室化介孔材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种多室化介孔材料及其制备方法，该材料是以树枝状介孔氧化硅纳米球作为硬模板，将有机硅前驱体在树枝状介孔氧化硅纳米球的外表面受限生长‑刻蚀形成的，其具有树枝状的内腔、辐射状向外开放的外腔，以及连接内、外腔之间的介孔孔道；树枝状的内腔的直径与树枝状介孔氧化硅纳米球的孔壁厚度一致；辐射状向外开放的外腔的大小是通过树枝状介孔氧化硅纳米球上枝与枝之间的介孔孔径确定的。本发明专利技术的材料能够为多个空间不相容或相互竞争的催化位点提供多个合适的空间间隔，保证每一步反应的独立性以及反应之间的连通性。

A Multi-Chamber Mesoporous Material and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种多室化介孔材料及其制备方法
本专利技术涉及一种介孔材料，具体涉及一种多室化介孔材料及其制备方法。
技术介绍
多室化系统是一种智能的人工合成细胞，由于其独特的细胞状结构，被广泛认为是空间隔离不相容或相互竞争催化的理想材料。同时，空间不相容催化位点的分离是发展新型串联催化(如空间正交串联催化技术)的重要方向，空间隔离不仅可以保护催化位点和催化步骤不受干扰，还可以使它们在各自的微环境中运行，甚至可以协同运行，从而大大提高催化性能。近年来，空间隔离的氧化-还原助催化剂被负载到中空纳米结构的内/外表面，以促进电荷的分离，提高了光催化性能。例如，在一个多级孔网状物材料中实现空间正交的化学功能化，以控制串联催化中的反应顺序。但是，该材料不能为每个催化位点提供多个合适的间隔，同时保证每一步反应之间的连通性，导致催化稳定性差，适用范围有限。很明显，传统的催化过程(如加氢反应)往往在相对苛刻的条件下进行，现有的系统无法提供稳定的结构来空间隔离各种金属催化剂。因此，为了扩大这种催化概念的适用性，理解在细胞反应中经常观察到的耦合效应，开发具有稳定无机骨架的新型多室化微/纳米结构已成为迫切需要。专利技术内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多室化介孔材料，其特征在于，该材料是以树枝状介孔氧化硅纳米球作为硬模板，将有机硅前驱体在树枝状介孔氧化硅纳米球的外表面受限生长‑刻蚀形成的，其具有树枝状的内腔、辐射状向外开放的外腔，以及连接内、外腔之间的介孔孔道；所述树枝状的内腔的直径与树枝状介孔氧化硅纳米球的孔壁厚度一致；所述辐射状向外开放的外腔的大小是通过树枝状介孔氧化硅纳米球上枝与枝之间的介孔孔径确定的；所述树枝状介孔氧化硅纳米球上，枝与枝之间的介孔孔径为10～100nm，该树枝状介孔氧化硅纳米球的尺寸为200～500nm。

【技术特征摘要】
1.一种多室化介孔材料，其特征在于，该材料是以树枝状介孔氧化硅纳米球作为硬模板，将有机硅前驱体在树枝状介孔氧化硅纳米球的外表面受限生长-刻蚀形成的，其具有树枝状的内腔、辐射状向外开放的外腔，以及连接内、外腔之间的介孔孔道；所述树枝状的内腔的直径与树枝状介孔氧化硅纳米球的孔壁厚度一致；所述辐射状向外开放的外腔的大小是通过树枝状介孔氧化硅纳米球上枝与枝之间的介孔孔径确定的；所述树枝状介孔氧化硅纳米球上，枝与枝之间的介孔孔径为10～100nm，该树枝状介孔氧化硅纳米球的尺寸为200～500nm。2.根据权利要求1所述的多室化介孔材料，其特征在于，所述介孔孔道的孔径为2.2nm。3.根据权利要求1所述的多室化介孔材料，其特征在于，所述有机硅前驱体包含：1，2-双(三乙氧基甲硅烷基)乙烷、双(三乙氧基硅基)甲烷，和双(三乙氧基硅基)乙烯(BTEEE)中任意一种。4.一种如权利要求1-3中任意一项所述的多室化介孔材料的制备方法，其特征在于，该方法包含：(1)将三乙醇胺于水中加热，加入十六烷基三甲基溴化铵和水杨酸钠，继续反应；(2)在步骤(1)的反应液中加入正硅酸乙酯，将获得的固体离心分离，萃取十六烷基三甲基溴化铵，得到树枝状介孔二氧化硅纳米球；(3)将步骤(2)的树枝状介孔二氧化硅纳米球加入到水和乙醇的混合溶液中，分散均匀，加入十六烷基三甲基溴化铵和...

【专利技术属性】
技术研发人员：王润伟，代金玉，邹后兵，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22