一种介孔二氧化硅膜的制备方法技术

本发明专利技术是一种介孔二氧化硅膜的制备方法，该方法以ＮＨ↓［４］ＯＨ为催化剂，采用两相水解法制备ＳｉＯ↓［２］溶胶，将ＳｉＯ↓［２］溶胶过滤后，加入硝酸溶液调节其ｐＨ值在２．８～３．２，控制溶胶浓度为０．４５～０．３ｍｏｌ／Ｌ，加入成膜助剂ＣＭＣ０．１００～０．１４ｍｏｌ／Ｌ，搅拌均匀后用之涂膜，自然干燥后，焙烧即获得介孔ＳｉＯ↓［２］膜。本发明专利技术的方法提出的成膜体系，使溶胶－凝胶－干燥过程具有自适应性，能够自动调节凝胶和干燥速度，从而使凝胶干燥过程中存在的收缩在很大程度上得到减少，具有智能调节性，不需要严格控制干燥环境，并且得到完整均匀的孔径在２－５０ｎｍ的介孔ＳｉＯ↓［２］膜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及介孔无机膜的制备方法，具体涉及介孔二氧化硅膜的制备方法。
技术介绍
自1992年Mobil石油公司的科学家首次合成了M41S纳米结构介孔材料以来，介孔材料已成为化学、物理、材料、环境、生物及信息等学科的研究热点，对其合成技术、形成机理、功能材料制备和催化应用等进行了大量探索。现有的研究多集中于分子筛类材料，关于在各种基材表面上制备介孔膜的研究还很少。根据IUPAC推荐的标准，介孔无机膜的孔径范围为2-50nm。它作为膜催化剂或者催化剂的载体，是膜科学和膜材料应用研究的前沿领域之一。如目前报道的孔膜的制备仍然是一种经验性很强的技术，影响最终所得膜性能的因素非常多，如sol-gel法中就有溶胶制备条件、支撑体性质、陈化条件、涂膜方式和环境以及干燥和烧结工艺等，而且其中的大部分因素又互相影响、制约，这也正是无机膜制备过程的难点所在。ANDERSON MARC A等人于1993年3月16日申请的美国专利US5194200，专利中描述采用溶胶-凝胶法制备二氧化硅膜，利用硅的醇盐和氨水解反应制备溶胶，溶胶渗析到pH值为8，然后酸化到pH值为3，将溶胶涂敷在支撑体上，必须通过控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种介孔二氧化硅膜的制备方法，以ＮＨ↓［４］ＯＨ为催化剂，采用两相水解法制备ＳｉＯ↓［２］溶胶，用溶胶－凝胶法制备二氧化硅膜，其特征在于：将水和氨水按摩尔比为１∶０．１２混合、搅拌均匀，制备成ＮＨ↓［４］ＯＨ催化剂溶液，然后向ＮＨ↓［４］ＯＨ催化剂溶液中以水∶氨水∶正硅酸乙酯＝１∶０．１２∶０．０１２的摩尔比加入正硅酸乙酯，在室温下搅拌直到两相溶液变成均一溶胶，控制ＳｉＯ↓［２］溶胶浓度为０．４５～０．３ｍｏｌ／Ｌ，ｐＨ值调至２．８～３．２，加入成膜助剂，成膜助剂的添加量为０．１００～０．１４ｍｏｌ／Ｌ，搅拌均匀后涂膜，在室温和普通大气湿度下自然干燥后，经过焙烧得到介孔ＳｉＯ↓［２］膜。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：魏刚，王晓娜，曹朋，熊蓉春，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]