一种形貌可控的介孔硅纳米材料及其制备方法技术

技术编号:8931133 阅读:160 留言:0更新日期:2013-07-17 22:58
本发明专利技术公开一种形貌可控的介孔硅纳米材料及制备方法,即首先以介孔二氧化硅微纳米粒子为前驱体,利用镁粉为还原剂,控制升温速率为0.1-5℃/min进行升温至500-800℃进行镁热还原反应2-12h,得到形貌保持的介孔硅/氧化镁复合物;然后分别用盐酸和氢氟酸溶液除去反应产物氧化镁以及剩余的二氧化硅后,即得相应形貌可控的介孔硅纳米材料,即当采用不同形貌的介孔二氧化硅微纳米粒子为前驱体时,即能制备出相应形貌可控的介孔硅纳米材料。最终所得介孔硅纳米材料具有有序的孔道结构,比表面积为150-360m2/g,孔径为7.0-10.6nm,孔容为0.3-0.8cm3/g。且制备步骤简单、成本低、适合大规模生产。

Morphology controllable mesoporous silicon nano material and preparation method thereof

Mesoporous silica nano material and preparation method of the invention discloses a controllable morphology, i.e. using mesoporous silica particles as the precursor powder as reducing agent use, control the heating rate of 0.1-5 DEG C /min is heated to 500-800 DEG C magnesium thermal reduction reaction of 2-12h, to maintain the morphology of mesoporous silica / Magnesium Oxide compound; then with hydrochloric acid and hydrofluoric acid solution to remove the reaction product of Magnesium Oxide and the rest of the silica, mesoporous silica nanomaterials and the corresponding controllable morphology, namely when mesoporous silica with different morphologies of micro nano particles as the precursor, which prepared mesoporous silica nanomaterials with controllable morphology corresponding. The obtained mesoporous silica nanomaterials have ordered pore structure, the specific surface area is 150-360m2/g, the pore diameter is 7.0-10.6nm, and the Kong Rong is 0.3-0.8cm3/g. The preparation process is simple, the cost is low, and the utility model is suitable for mass production.

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种形貌可控的介孔硅纳米材料的制备方法,其特征在于步骤如下:首先,以介孔二氧化硅微纳米粒子为前驱体,利用镁粉为还原剂,按照摩尔比计算,即介孔二氧化硅微纳米粒子:镁粉为1:0.1?5的比例将介孔二氧化硅微纳米粒和镁粉混合均匀;然后,密闭条件下控制升温速率为0.1?5℃/min进行升温至500?800℃进行镁热还原反应2?12h,得到形貌保持的介孔硅/氧化镁复合物;然后,将所得的形貌保持的介孔硅/氧化镁复合物与浓度为1mol/L的盐酸水溶液进行混合,并控制搅拌转速为200?500/mim进行反应6?24h后,所得的反应液进行离心分离,所得的沉淀即为去除氧化镁后的介孔硅纳米材料;上述所用的1mol/L的盐酸水溶液与形貌保持的介孔硅/氧化镁复合物的量按质量比计算,即形貌保持的介孔硅/氧化镁复合物:1mol/L的盐酸水溶液为1:20;最后,将去除氧化镁后的介孔硅纳米材料浸入到质量百分比浓度为0.1?1%氢氟酸水溶液中搅拌10?40min后,离心分离,所得的沉淀抽滤并用蒸馏水洗涤至洗涤流出液的pH呈中性,然后于室温的条件下自然干燥后即得形貌可控的介孔硅纳米材料;上述所用的去除氧化镁后的介孔硅纳米材料和质量百分比浓度为0.1?1%氢氟酸水溶液的量按质量比计算,即去除氧化镁后的介孔硅纳米材料:质量百分比浓度为0.1?1%氢氟酸水溶液为1:20。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:沈绍典吴玉昭曲青毛东森卢冠忠
申请(专利权)人:上海应用技术学院
类型:发明
国别省市:

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