用原子转移自由基聚合方法制备新型含有高分子金属配合物的无机-有机杂化材料

The homopolymer brushes of polyacrylamide(PAAM) on spherical silicon gel were synthesized by atom transfer radical polymerization(ATRP). The silicon gel initiator was prepared by self-assemble. Utilizing these modified silicon gel as the substrate, a kind of novel inorganic-organic hybrid material with the polymer metal complex was synthesized. The result of ESR indicates that the inorganic/organic hybrid material with the polymer metal complex based on silicon gel possesses well paramagnetis.

多金属氧酸盐/介孔分子筛杂化材料的合成——无机前驱的配比和老化温度的影响

用嵌段共聚物P123为模板剂,正硅酸乙酯(TEOS)和缺位结构的多金属氧酸盐SiW11为无机前驱体,由溶胶-凝胶法合成了具有六方结构和SiW11共价键联的介孔分子筛杂化材料SiW11/SBA-15,着重考察了无机前驱的配比和老化温度对杂化材料结构及SiW11负载量的影响.研究结果表明,随SiW11用量的增大,其负载量增高,但很快趋于饱和;且用量越大对模板组装的干扰也越大,导致孔结构的有序性下降.高温老化有利于介孔结构的形成和孔阵列有序性的增加,但导致已反应的SiW11水解脱落,不利于其键联.

预水解时间对多金属氧酸盐/介孔分子筛杂化材料结构的影响

采用嵌段共聚物P123为模板剂,正硅酸乙酯(TEOS)和一缺位Keggin型多金属氧酸盐K8S iW11O39.12H2O(S iW11)为无机前驱体,由溶胶-凝胶法经共缩合途径合成了具有六方介孔结构的杂化分子筛材料S iW11/SBA-15,着重考察了TEOS预水解时间的长短对杂化材料结构的影响.研究结果表明,由于盐析作用,S iW11的引入导致体系中表面活性剂P123的临界胶束浓度降低,有序组装被破坏,因此足够的预水解时间是形成有序介孔的必要条件.而预水解时间的长短则取决于S iW11的用量,S iW11的用量越多,需要的预水解时间越长,所得材料的结构有序度也越低.另外,预水解时间的长短对样品中多金属氧酸盐的分布也有影响,在较长的预水解时间下,键联的多金属氧酸盐主要分布于SBA-15主孔道的孔壁表面.

二氧化碳固体吸附材料的研究进展

系统综述了碳基、分子筛、金属氧化物以及金属-有机骨架材料(MOFs)在二氧化碳(CO_(2))固态吸附领域的最新研究进展。在分析了各种材料的吸附机理和过程后,重点介绍了这些材料在CO_(2)吸附领域的应用潜力。综合考虑制备方法、性能测试及回收利用,文章展望了CO_(2)吸附材料的未来发展方向,旨在推动高效、经济的CO_(2)捕集技术的发展。

两个基于八钼酸盐的无机-有机杂化材料的合成、结构和光催化性能

通过水热法成功合成了两个新的基于(β-Mo_(8)O_(26))^(4-)构型的无机-有机杂化材料,分子式分别为{[Ni(β-Mo_(8)O_(26))(H_(2)O)_(4)](H_(2)Fbix)2H_(2)O}_(n)(1)和{[Co(β-Mo_(8)O_(26))(H_(2)O)_(4)](H_(2)Fbix)2H_(2)O}_(n)(2)(Fbix=2,3,5,6-四氟-二(1,4-咪唑-1-甲基)苯)。利用X-射线单晶衍射、X-射线粉末衍射、红外光谱、热重分析和元素分析等对该化合物的结构和性能进行了表征。晶体结构分析表明:化合物1和2为同构化合物。在化合物1中,扭曲八面体构型的Ni^(Ⅱ)与两个β-[Mo_(8)O_(26)]^(4-)单元和4个水分子配位形成一维无机阴离子直链,质子化的Fbix配体未配位,起到抗衡阳离子的作用。在化合物1的结构中,一维无机链[Ni(β-Mo_(8)O_(26))(H_(2)O)_(4)]^(2-)与H_(2)Fbix和客体水分子之间通过氢键堆积形成最终的3D结构。此外,还对化合物1和2进行了光催化性能测试。结果表明:化合物1和2在紫外光作用下可以有效非均相催化降解亚甲基蓝染料(MB),催化剂循环使用4次后其结晶度和光催化性能均没有明显降低。

多金属氧簇有机-无机杂化及其固载化研究进展

多金属氧簇(POMs)是一类由最高氧化态的前过渡金属(Mo、W、V、Nb和Ta)组成的分子基金属氧化物。纯无机POMs在极性溶剂中的高溶解度和低比表面积限制了其实际应用。有机-无机POMs和固载化POMs复合材料在催化、能量转换、储能和磁性等方面的应用前景引起了人们的广泛关注。对过渡金属/镧系元素修饰的有机-无机POMs和固载化POMs复合材料的设计合成进行了综述,并对POMs有机-无机杂化及其固载化进行了总结和展望。

新型有机-无机杂化微孔分子筛材料的合成与表征分析

作为一种新型的杂化材料,有机-无机杂化微孔分子筛材料可以很好地将有机功能团引入到无机分子筛中,并且拥有极高的水热稳定性和化学修饰性,因此引起了科学家的广泛关注。本文对新型有机-无机杂化微孔分子筛材料的合成与表征进行了深入的分析,希望能对微分子筛材料的进一步发展起到一定的促进作用。

基于多金属氧酸盐的无机-有机杂化材料的研究进展

无机-有机杂化材料以其优异的性能越来越受到人们的关注.它综合了无机材料和有机材料的优良特性,既保留原有组分的优点,克服缺点,又显示出一些新的性能.本文综述了无机-有机杂化材料的制备方法以及在力学、光学、电学及催化等领域的应用,并对今后的研究发展方向进行了展望.

有机-多金属氧酸盐杂化材料的研究进展

综述了多金属氧酸盐与几类有机物杂化所得具有新型功能性材料的研究状况,从参与杂化的有机物四硫富瓦烯类、含氮有机物、含茂环有机金属和有机高聚物等方面进行评述,总结各类有机-多金属氧酸盐杂化材料在光、电和磁等方面性质并展望其作为功能性分子材料的发展趋势和应用前景.

聚丙烯酸酯/无机氧化物型杂化材料的合成与应用

从硅烷偶联剂改性有机相的基本反应原理出发,综述了聚丙烯酸酯/无机氧化物型杂化材料的主要制备方法及其优缺点,讨论了无机氧化物对这类材料的热性能、阻燃性、机械性能等方面的影响,展望了这些材料作为涂料、功能膜、生物材料以及光电材料的应用前景。

卡培他滨-层状双金属氢氧化物纳米杂化物的制备及其性能分析

目的 制备海藻酸钠(SA)包覆卡培他滨-层状双金属氢氧化物(LDHs)纳米杂化物形成微球,并分析其性能。方法 采用共沉淀法制备卡培他滨-LDHs的纳米杂合物,采用紫外-分光光度计测定卡培他滨-LDHs/SA中卡培他滨的含量,用X射线衍射仪分析LDHs和卡培他滨-LDHs纳米杂化物的晶体结构,测定卡培他滨释放速率。结果 SA微球呈透明胶状;而SA/LDHs微球呈乳白色球状。30倍扫描电子显微镜(SEM)观察的微球表面形态,微球整体呈椭圆球状;1 000倍SEM观察的微球表面形态,加入LDHs后微球的结构发生了变化,可明显看出LDHs的片状结构。卡培他滨-SA/LDHs纳米杂化物微球、SA/LDHs微球具备LDHs、SA微球的特征。LDHs/SA在003峰(11.59°)处有明显的峰,SA的特征峰(31.38°、45.57°)比较明显。在37℃下pH=7.2缓冲溶液中卡培他滨的释放情况:在微球释放的前100 min为卡培他滨在卡培他滨-SA/LDHs纳米杂化物微球中的快速释放阶段,释放率达到了80%;在之后的200 min内卡培他滨释放完成了缓慢释放阶段,释放率达到了95%;而未包覆SA的纳米杂化物的快速释放时间为50 min,释放率为67%,在100 min内完成缓慢释放,释放率为80%,释放不完全。在37℃下pH=2.2缓冲溶液中卡培他滨的释放情况:对比卡培他滨-LDHs纳米杂化物在30 min内卡培他滨的释放率达到98%,50 min内完全释放,药物在卡培他滨-SA/LDHs纳米杂化物微球中缓释性能与物理混合LDHs和卡培他滨相比更好。卡培他滨在微球内释放的前100 min是快速释放阶段,释放率达到90%,在之后的230 min内完成了缓慢释放阶段,释放率达到98%,随后达到平衡,卡培他滨完全释放。结论 在一定条件下,卡培他滨-海藻酸钠/LDHs微球可以控制卡培他滨在酸性条件下的缓释速率。

新型金属-有机骨架/纤维素气凝胶杂化材料的研究进展

纤维素气凝胶(CA)因其独特的三维层状网络结构、丰富的孔隙率和极大的比表面积,成为构筑新型杂化纳米复合材料的优良载体。然而,纤维素气凝胶由于分子链上羟基的亲水作用在溶剂交换及干燥处理过程中容易发生结构皱缩使力学性能降低,同时功能单一化限制了该材料的广泛应用。金属-有机骨架(MOF)作为一类新兴的无机-有机杂化多孔材料,具有结构多样性且孔径尺寸均一可控等特征优势而备受关注。近年来,研究人员利用纤维素气凝胶的本征结构及功能特性,以MOF作为增强相引入纤维素气凝胶基体骨架中构筑新型杂化材料,相关基础研究正在逐渐拓展并展现出良好的应用潜力。基于此,重点综述了MOF/CA杂化材料的制备方法和该材料在构筑过程中的组分优化及结构设计,并介绍其在阻燃隔热、吸附降解、电磁屏蔽和其他前沿领域的应用现状,提出现阶段存在的主要问题并对未来的发展方向作了展望。

复合金属氧化物催化材料及其可见光降解性能

利用成核—晶化隔离法制备二元ZnGa水滑石(LDH)及在此基础上引入镁和铈的三元水滑石前驱体,高温焙烧后制备出复合金属氧化物(MMO)催化材料。以降解亚甲基蓝(MB)为探针反应,在可见光的照射下,考察元素组成和焙烧温度对催化性能的影响。结果表明,三元复合金属氧化物的催化性能优于二元复合金属氧化物,镁的引入对催化性能的影响比铈大,并且随着焙烧温度的增加,催化剂的活性也有所提高,以MZG-MMO-800为催化剂光反应5 h后,降解率能达到60%以上。

新型有机-无机杂化材料(C_3H_5N_2)_4·PMo~ⅤMo_(11)^(Ⅵ)O_(40)·4DMF·2H_2O的合成、结构及抗前列腺癌活性研究

制备了有机 -无机杂化材料 (C3H5N2 ) 4PMo Mo 1 1 O4 0 · 4DMF· 2 H2 O.用元素分析、红外光谱和 X射线衍射对其进行了表征 ,该晶体属三斜晶系 ,P1空间群 ,晶胞参数为 a=1 .2 42 3 (3 ) nm,b=1 .2 666(3 )nm,c=1 .3 3 41 (3 ) nm,V=1 .742 3 (6) nm3,α=70 .5 6(3 )°,β=71 .1 6(3 )°,γ=64.1 8(3 )°,Z=1 ,R1 =0 .0 5 85 ,w R2 =0 .1 885 .结构解析表明 ,十二钼磷酸阴离子和质子化的咪唑分子通过静电引力和氢键相互作用 .采用 MTT法 。

新型无机-有机杂化中孔发光材料(phen)_2Eu/MCM-41的合成与表征

合成出了担载稀土有机配合物的无机 -有机杂化中孔发光材料 ( phen) 2 Eu/MCM-4 1 ,用 X射线衍射、红外光谱、荧光光谱和紫外 -可见漫反射光谱对所得样品进行了表征 ,并与相应的纯稀土配合物进行了比较 .结果表明 ,所得杂化材料具有典型的中孔材料 MCM-4 1的结构 ,且经组装后孔结构保持不变 ,在紫外光照射下 ,发出稀土离子的特征谱线 ,但与纯稀土配合物相比 ,其激发光谱发生蓝移 ,稀土 Eu3+ 所处的格位对称性降低 ,荧光寿命延长 .另外 ,对光谱性质进行了讨论 .

有机-无机杂化纳米材料的制备、表征及性质

利用低温固相反应首次制备了 [(CH3 ) 4 N] 3 PW12 O4 0 ·6H2 O(Ⅰ ) ,[(CH3 ) 4 N] 6P2 Mo18O62 ·9H2 O(Ⅱ ) ,[HMTAH2 ] 2 ·SiW12 O4 0 ·7H2 O(Ⅲ )等纳米粒子 ,并用红外光谱、透射电镜、X射线粉末衍射等手段进行表征 .结果表明 ,粒子大小均一 ,平均粒子直径为 4～ 8nm ,并具有潜在的电荷转移盐性质及非线性光学性质 .

无机-有机杂化材料的研究进展

概述了无机-有机杂化材料的分类。主要以多金属氧酸盐-有机杂化材料为例,综述了无机-有机杂化材料的制备方法。着重阐述了溶胶-凝胶法、水热合成法、共混法和自组装法等制备方法。介绍了无机-有机杂化材料的优良性能及其在力学、电学、光学、催化、生物等领域的广泛应用,展望了今后的研究发展趋势。

有机-无机杂化材料{[Na_(2)(H_(2)O)_(4)]_(2)[γ-Mo_(8)O_(26)·(Gly-Gly)_(2)]}·4H_(2)O的合成及晶体结构

多金属氧酸盐因其独特的结构而具有较高的抗肿瘤及抗病毒活性[1~6],蛋白质和肽是氨基酸的聚合体,氨基酸侧链官能团能与多金属氧酸盐形成新型配合物.了解氨基酸和肽与多金属氧酸盐的相互作用对于深入研究多金属氧酸盐抗肿瘤及抗病毒机理很有意义.

新型杂化材料[(2,2′-bipy)_2Cu][((2,2′-bipy)_2Cu)_2PW_(12)O_(40)]·4H_2O的水热合成及结构表征

用水热方法合成了一种新型的无机-有机杂化材料[(2,2′-bipy)2Cu][((2,2′-bipy)2Cu)2PW12O40]·4H2O,并采用元素分析、形貌分析、红外光谱、紫外光谱、热重分析和X射线单晶结构分析对其进行了表征.结果表明:该化合物属于单斜晶系,P2(1)/n空间群;晶胞参数a=1.890 4nm,b=2.047 8nm,c=2.172 8nm,α=90°,β=96.404°,γ=90°,V=8.358 9nm3,Z=4,R1=0.050 2,wR2=0.117 1.

三维有序大孔杂化材料SiW_(11)O_(39)^(8-)-SiO_2和γ-SiW_(10)O_(36)^(8-)-SiO_2的制备与表征

通过溶胶 -凝胶和聚苯乙烯模板等方法制备了含缺位 Keggin阴离子 Si W1 1 O8- 3 9和 γ-Si W1 0 O8- 3 6的三维有序大孔杂化氧化硅复合材料 ,并通过紫外漫反射光谱 ( UV/ DRS)、傅里叶变换红外光谱 ( FTIR)、固体核磁共振波谱 ( MAS NMR)等手段对其结构进行了表征 .结果表明 ,杂化材料中的 Keggin阴离子仍保留其基本骨架结构 ,但其与氧化硅基体之间存在化学作用 .杂化材料的孔道结构用扫描和透射电子显微镜 ( SEM和TEM)进行表征 ,其平均孔径为 ( 335± 5 0 ) nm.对杂化材料孔壁的微孔性通过氮气吸附进行了测定 .此类材料对水溶液中羟基丁二酸的降解反应具有活性 ,光催化过程中未发现 Keggin阴离子自载体中脱落的现象 .