Khuôn mẫu cho Rây Phân Tử Mesoporous bằng Chất Hoạt Động Bề Mặt Polyethylene Oxide Không Ion

American Association for the Advancement of Science (AAAS) - Tập 269 Số 5228 - Trang 1242-1244 - 1995
Stephen A. Bagshaw1, Éric Prouzet1, Thomas J. Pinnavaia1
1Department of Chemistry and Center for Fundamental Materials Research, Michigan State University, East Lansing, MI 48824, USA

Tóm tắt

Rây phân tử silica mesoporous đã được chế tạo thông qua phản ứng thủy phân tetraethylorthosilicate trong sự hiện diện của các chất hoạt động bề mặt polyethylene oxide không độc hại, chi phí thấp và có khả năng phân hủy sinh học, hoạt động như các tác nhân định hình cấu trúc (khuôn mẫu). Con đường tạo khuôn mẫu không ion, trung hòa với chất hoạt động bề mặt và tiền chất vô cơ này cho phép tạo ra các cấu trúc meso thông qua tương tác liên kết hydro giữa bề mặt ưa nước của các micelle dạng thanh linh hoạt hoặc dạng sâu và sản phẩm thủy phân Si(OC 2 H 5 ) 4-x (OH) x để lắp ráp một khung cấu trúc oxit vô cơ. Các cấu trúc kênh không theo trật tự với đường kính đồng nhất trong khoảng từ 2,0 đến 5,8 nanomet đã được tạo ra bằng cách thay đổi kích thước và cấu trúc của các phân tử chất hoạt động bề mặt. Silica thay thế kim loại và cấu trúc mesoporous alumina tinh khiết cũng đã được chế tạo bởi quá trình thủy phân các hợp chất alkoxide tương ứng trong sự hiện diện của các chất hoạt động bề mặt PEO. Những kết quả này cho thấy rằng kỹ thuật tạo khuôn mẫu không ion có thể cung cấp một con đường chung cho việc chế tạo các oxit mesoporous.

Từ khóa

#Mesoporous silica #polyethylene oxide #surfactants #template-driven synthesis #nonionic surfactant #homogeneous pore diameter #hydrogen bonding interactions #nonionic templating #inorganic oxide framework.

Tài liệu tham khảo

Becher, P., Nonionic Surfactants 1: 475 (1967).

BECK, J.S., A NEW FAMILY OF MESOPOROUS MOLECULAR-SIEVES PREPARED WITH LIQUID-CRYSTAL TEMPLATES, JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY 114: 10834 (1992).

BRANTON, P.J., PHYSISORPTION OF ARGON, NITROGEN AND OXYGEN BY MCM-41, A MODEL MESOPOROUS ADSORBENT, JOURNAL OF THE CHEMICAL SOCIETY-FARADAY TRANSACTIONS 90: 2965 (1994).

CHEN, C.Y., MICROPOROUS MATER 2: 27 (1993).

CORMA, A, JOURNAL OF THE CHEMICAL SOCIETY-CHEMICAL COMMUNICATIONS: 147 (1994).

DABADIE, T, MATER SCI FORUM 152: 267 (1994).

DAG, O, NANOSTRUCTURES - NEW FORMS OF LUMINESCENT SILICON, ADVANCED MATERIALS 7: 72 (1995).

DAVIS, M.E., MATER RES SOC S P 346: 831 (1994).

Gregg S. J. Adsorption Surface Area and Porosity (1982).

HORVATH, G, METHOD FOR THE CALCULATION OF EFFECTIVE PORE-SIZE DISTRIBUTION IN MOLECULAR-SIEVE CARBON, JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN 16: 470 (1983).

HUO, Q.S., GENERALIZED SYNTHESIS OF PERIODIC SURFACTANT INORGANIC COMPOSITE-MATERIALS, NATURE 368: 317 (1994).

KATO, T, INTERMICELLAR INTERACTIONS AND MICELLE SIZE DISTRIBUTION IN AQUEOUS-SOLUTIONS OF POLYOXYETHYLENE SURFACTANTS, JOURNAL OF THE CHEMICAL SOCIETY-FARADAY TRANSACTIONS I 85: 2499 (1989).

KATO, T, STUDY ON INTERMICELLAR INTERACTIONS AND MICELLE SIZE DISTRIBUTION IN AQUEOUS-SOLUTIONS OF NONIONIC SURFACTANTS BY MEASUREMENTS OF MUTUAL DIFFUSION AND SELF-DIFFUSION COEFFICIENTS, JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY 90: 3159 (1986).

10.1038/359710a0

LIN, Z, CRYOGENIC ELECTRON-MICROSCOPY OF RODLIKE OR WORMLIKE MICELLES IN AQUEOUS-SOLUTIONS OF NONIONIC SURFACTANT HEXAETHYLENE GLYCOL MONOHEXADECYL ETHER, LANGMUIR 8: 2200 (1992).

MORTENSEN, K, STRUCTURAL STUDY ON THE MICELLE FORMATION OF POLY(ETHYLENE OXIDE) POLY(PROPYLENE OXIDE) POLY(ETHYLENE OXIDE) TRIBLOCK COPOLYMER IN AQUEOUS-SOLUTION, MACROMOLECULES 26: 805 (1993).

NISHIKIDO, N, MICELLAR GROWTH OF POLY(OXYETHYLENE) NONIONIC SURFACTANTS WITH INCREASING TEMPERATURE - DEDUCTION FROM CRITICAL MICELLIZATION CONCENTRATION TEMPERATURE RELATIONSHIPS, LANGMUIR 6: 1225 (1990).

Porter M. R. Handbook of Surfactants (1991).

REDDY, K. M., JOURNAL OF THE CHEMICAL SOCIETY-CHEMICAL COMMUNICATIONS: 1059 (1994).

RICHTERING, W, SHEAR ORIENTATION OF A MICELLAR HEXAGONAL LIQUID-CRYSTALLINE PHASE - A RHEO-SMALL ANGLE LIGHT-SCATTERING STUDY, LANGMUIR 10: 4374 (1994).

Sjoblom, J., Nonionic Surfactants: Physical Chemistry: 369 (1987).

TANEV, P.T., TITANIUM-CONTAINING MESOPOROUS MOLECULAR-SIEVES FOR CATALYTIC-OXIDATION OF AROMATIC-COMPOUNDS, NATURE 368: 321 (1994).

10.1126/science.267.5199.865

10.1126/science.264.5166.1757

Thông tin
Thông tin xuất bản

American Association for the Advancement of Science (AAAS)

Tập 269 Số 5228

1242-1244

Thông tin tác giả