尺寸可控有机杂化二氧化硅胶体粒子的制备

有机杂化二氧化硅胶体粒子因其独特的性质被广泛地应用于生物医学领域。对于不同的器官组织,纳米粒子的尺寸不同,因而尺寸可控的有机杂化二氧化硅胶体粒子在生物医学应用中尤为重要。以乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)为硅烷前驱体,氢氧化铵为催化剂,通过硅烷前驱体在碱性条件下自发形成乳液,然后由引发剂过硫酸铵(APS)引发聚合来制备尺寸可控的有机杂化二氧化硅胶体粒子。采用场发射扫描电子显微镜和ImageJ软件,探究了引发剂种类、前驱体浓度、氢氧化铵浓度以及乳化时间等不同条件对有机杂化二氧化硅胶体粒子尺寸的影响。结果表明:前驱体浓度增大会造成有机杂化二氧化硅胶体粒子的尺寸增大,而氢氧化铵浓度增大则起到相反的作用。随着乳化时间延长,有机杂化二氧化硅胶体粒子的尺寸先减小后增大。

有机-无机杂化氧化硅基介孔材料

有机基团可以通过嫁接或共聚的方法引入到氧化硅基介孔材料的孔表面或材料的骨架中,形成表面结合型和桥键型两大类有机无机杂化氧化硅基介孔材料。本文综述了有机无机杂化氧化硅基介孔材料的最新研究进展,介绍了其合成方法、应用及潜在的应用领域,详细总结了目前已报道的有机无机杂化氧化硅基介孔材料的种类,展望了桥键型有机无机杂化氧化硅基介孔材料的发展及应用前景。

多酸-有机胺-氧化硅杂化催化剂的制备、表征及光催化性能研究

采用自组装技术制备了多酸-有机胺-氧化硅杂化催化剂K5Ni(H2O)PW11O39-APS-SiO2(APS=(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NH2),通过XRD、UV/DRS、FT-IR、ICP-AES和元素分析等手段,对其组成和结构进行了表征,并考察了该杂化催化剂对可溶性染料罗丹明B的催化活性.实验结果表明,该杂化催化剂中Keggin阴离子的基本结构未发生变化,Keggin阴离子与有机胺修饰的氧化硅载体通过Ni—N配位键结合,光催化活性高于直接光解和均相体系中的K5[Ni(H2O)PW11O39](PW11Ni).并且耐水性好,反应过程中不易溶脱,可重复使用.

纤维素/氧化硅有机-无机杂化复合气凝胶的研究进展

依据纤维素与SiO_2的复合工艺特点,综述了采用溶液浸渍法、直接混合法和逐层沉积法制备纤维素/SiO_2有机—无机杂化复合气凝胶材料的研究现状.探讨了纤维素的不同溶解或分散状态和SiO_2引入方式对形成纤维素/SiO_2复合气凝胶的影响,分析了纤维素与SiO_2之间具有的组织结构特征和结合机理,并对比了不同工艺方法获得的纤维素/SiO_2复合气凝胶材料在力学、隔热、光学、疏水性、生物等方面所呈现的性能特点.基于有机纤维素与无机SiO_2的物理化学特性,指出了两者复合时面临的问题,并对潜在的应用前景进行了展望.

十三氟辛基修饰的疏水有机-无机杂化二氧化硅膜孔结构、氢气分离及水热稳定性

采用1，2-双（三乙氧基硅基）乙烷（BTESE）和十三氟辛基三乙氧基硅烷（PFOTES）为前驱体，在酸性条件下通过溶胶一凝胶法制备了十三氟辛基修饰的有机一无机杂化SiO，膜材料。利用接触角测量、红外光谱、动态光散射和№吸附等测试技术分别对膜材料的疏水性、溶胶粒径和孔结构进行表征，并深入研究有支撑膜材料的氢气渗透、分离性能以及长期水热稳定性。结果表明，十三氟辛基修饰后的膜材料由亲水性变成了疏水性。当nrvorEs／nsnsr=0．6时膜材料对水的接触角达到f110．4±0．410．膜材料还保持微孔结构，孔径分布在0．5～0．8nm。氢气在修饰后的膜材料中的输运遵循微孔扩散机理，在300℃时．氢气的渗透率达到8．5×10-7 mol.m-2．s-1．Pa-l，HJC02，H2／CO和H2／SF6的理想分离系数分别为5．49，5．90和18．36，均高于相应的Knudsen扩散分离因子。在250oC且水蒸气物质的量分数为5％水热环境下陈化250h，氢气渗透率和HdCO，的理想分离系数基本保持不变，膜材料具有良好的水热稳定性。

十二氟庚基丙基甲基二甲氧基硅烷含量对含氟有机硅/二氧化硅杂化涂层性能的影响

采用溶胶–凝胶法,以正硅酸乙酯(TEOS)为SiO2前驱物,二甲基二乙氧基硅烷(DMDES)和十二氟庚基丙基甲基二甲氧基硅烷(12FHPMDMS)为有机硅前驱物,制备得到含氟有机硅/SiO2溶胶,经热固化后得到了不同12FHPMDMS含量的含氟有机硅/SiO2杂化涂层。通过红外光谱表征了溶胶及固化后涂层的结构,采用热重分析仪(TGA)、接触角仪对涂层性能进行分析并测试了其附着力、硬度、冲击强度和耐盐雾腐蚀性(NSS)。结果表明:含氟有机硅/SiO2杂化涂层具有良好的机械性能;随着12FHPMDMS加入量增加,含氟有机硅/SiO2杂化涂层的耐热性提高,接触角先增大后减小。当n(TEOS)∶n(DMDES)∶n(12FHPMDMS)=10∶8∶4时,疏水性最好,接触角达到110.0°且涂层综合性能最佳。

有机/无机杂化体系中聚氧化乙烯的受限结晶

通过 sol- gel技术合成了聚氧化乙烯 ( PEO)和二氧化硅 ( Si O2 )的有机 -无机杂化材料 ,通过 DSC和WAXD方法测试了杂化样品中 PEO的结晶度、结晶结构和 ( 12 0 )晶面的微晶尺寸 ,说明了

二氧化硅改性环氧树脂杂化涂料的制备与性能表征

通过溶胶-凝胶法将γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷硅烷(KH-560)改性SiO2硅溶胶,并用其掺混改性环氧树脂,制备有机-无机杂化涂料.利用红外光谱(FTIR)、接触角、热失重(TGA)和电化学交流阻抗谱(EIS)等对制备的涂层进行表征.结果表明:当改性SiO2硅溶胶与环氧树脂的质量配比为3∶2时,涂层的附着力、硬度、抗冲击和柔韧度性能最佳,同时涂层的耐酸、耐碱、耐汽油、耐蒸馏水和耐盐水效果也达到实际使用标准.杂化涂层中无机SiO2相与环氧树脂相间存在化学键及氢键作用,有机-无机杂化交联的结果提高了涂层的耐高温及防腐蚀性能.

溶胶—凝胶法制备染料杂化的氧化硅薄膜

实验以TEOS(正硅酸乙酯)作为前驱体,采用sol-gel法,制备染料杂化的二氧化硅薄膜。为了能使染料杂化入二氧化硅溶胶-凝胶体系中,用丙烯酰氯对染料进行官能化修饰,使染料带有碳碳双键,并同时分系列加入TMPA(甲基丙烯酸-3-三甲氧基甲硅烷基丙酯)、VTES(三乙氧基乙烯基硅烷)、苯乙烯进行共聚。TMPA和VTES所含的烷氧基可参与硅的水解缩聚,进入硅无机网络形成杂化体系,实现了染料对杂化体系的进入。通过比较得出:未加前驱体TEOS的溶胶所得膜表面不平整,膜颜色很淡,说明较少染料杂化入膜中;以TMPA为共聚体的溶胶所得膜较之以VTES为共聚体的溶胶所得膜,其染料更均匀地杂化入前者,膜更光滑透明,且抗磨性较好。

以L-2-甲基丁醇为结构助剂制备螺旋介孔亚乙烯基氧化硅

用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作模板剂,L-2-甲基丁醇(MB)为结构助剂,经溶胶-凝胶过程,制备介孔1,2-亚乙烯基氧化硅纳米结构.使用透射电镜和冷场发射扫描电镜,表征了多种反应条件下样品的形貌.结果表明,通过调节MB/CTAB的摩尔量比为1∶1,可以得到螺旋介孔1,2-亚乙烯基氧化硅纳米纤维,其长度为数百纳米,孔径为2.6nm.

具有不对称孔道结构的小介孔二氧化硅粒子的合成及其高分子杂化膜的构建

利用手性阴离子酸表面活性剂,采用软模板法制备了具有不对称孔道结构的小介孔二氧化硅(SiO_(2))粒子.将小介孔SiO_(2)粒子引入聚偏四氟乙烯(PVDF)和聚酰亚胺(PI)中构建了两种有机/无机杂化膜.利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)和比表面积分析等表征了小介孔SiO_(2)粒子和有机/无机杂化膜的微结构,并通过超滤实验和气体渗透实验分别考察两种杂化膜的性能.研究结果表明,表面含有大量亲水基团的小介孔SiO_(2)粒子具有规则有序排列的孔道结构,该孔道结构呈现螺旋扭曲和不对称性.构建的两种有机/无机杂化膜的极性显著提升,进而有效增强了PVDF杂化膜的膜通量和抗污染性能及PI杂化膜对CO_(2)气体的分离性能,克服了高分子膜的博弈效应(Trade-off效应).另外,SiO_(2)的小介孔孔道还可以在PI杂化膜中引入优先通过CO_(2)分子的限域传质通道,加速了CO_(2)气体在杂化膜中扩散.但过多小介孔SiO_(2)粒子的加入导致其在高分子基质中团聚,削弱杂化膜的极性和亲水性,从而降低了两种杂化膜的分离性能.

机械力化学法制备GMA改性二氧化硅及其性能研究

文章通过机械力化学法,在有GMA存在的体系中球磨二氧化硅,制备GMA改性二氧化硅杂化粒子。结果表明:制备的杂化粒子甲醇值能达到59.28,具有很好的疏水性;在TEM电镜观察下,经过改性的SiO_2表面包覆了一层有机物,通过红外光谱分析可知在球磨过程中GMA酯键断裂生成甲基丙烯酸,而拉曼光谱显示杂化粒子中存在Si-C键,这表明在机械力作用下,甲基丙烯酸成功接枝到二氧化硅表面,通过热重分析测得接枝率为1.7%。

光固化环氧丙烯酸酯树脂有机-无机杂化体系

用 γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷 ( TMSPM)作为有机与无机相间的偶联剂 ,通过溶胶 -凝胶法制得了光固化环氧丙烯酸酯树脂的透明硬质杂化材料 .利用 FTIR、SEM、DSC和 TGA法表征杂化材料 ,并对其性能进行了研究 .由于无机与有机相间以共价键结合 。

有机-无机杂化配位聚合物{[C_(12)H_(28)N_(2)][(Pb_(3)I_(8))(DMF)_(2)]·2DMF}_(n)的晶体及电子结构

合成了一种新颖有机-无机杂化配位聚合物{[C_(12)H_(2)8N_(2)][(Pb_(3)I_(8))(DMF)_(2)]·2DMF}_(n),并进行了红外、紫外、热重表征,采用X射线衍射方法确定了晶体结构.结构解析表明,整个分子由阳离子(双质子化的N,N'-二丁基哌嗪)及聚阴离子链([(Pb_(3)I_(8))(DMF)_(2)]^(2-)_(n))组成,它们之间由静电作用结合在一起形成一维链状配位聚合物.依据晶体结构数据,采用-Gaussian03程序对产物进行量子化学计算.

有机-无机杂化L-Rh/SiO_2氢甲酰化催化剂的研究 Ⅰ.PPh_3-Rh/SiO_2的催化性能及表征

利用有机 无机杂化的概念 ,以三苯基膦直接修饰Rh/SiO2 制备了PPh3 Rh/SiO2 多相催化剂 .在浆态床烯烃氢甲酰化反应中 ,该催化剂在 1 0MPa ,373K温和条件下的活性和选择性远高于Rh/SiO2 的活性和选择性 ,与相应的均相催化剂HRhCO(PPh3 ) 3 的性能相当 ,且具有易分离的优点 .3 1PMASNMR和XPS技术表征结果表明 ,催化剂中的配体PPh3 与高度分散的Rh之间存在配位作用 ,形成了兼具多相和均相催化性能的有机 无机杂化催化剂 .该催化剂对不同碳数烯烃的氢甲酰化反应都具有较好的催化性能 .

疏水型多孔PVA/SiO_2有机无机杂化材料的研究

以正硅酸乙酯(TEOS)、甲基三乙氧基硅烷(MTES)、聚乙烯醇(PVA)为原料,基于溶胶凝胶工艺制备出疏水型多孔PVA/SiO2有机无机杂化材料。杂化材料内部的硅氧链与PVA链相互交织,形成杂化网络结构,具有增强增韧的效果。杂化材料在热处理过程中,小分子逸出产生的微孔和材料表面面外的甲基,赋予了材料的透气疏水性能,可用于制备性能优良的环保型包装薄膜、农用地膜等功能复合材料。

溶胶-凝胶法制备有机硅/SiO_2杂化涂料的稳定性

以正硅酸乙酯(TEOS)、二乙氧基二甲基硅烷(DDS)、有机硅烷偶联剂(MPTMS和VTMS)为原料,采用sol-gel法制备了可UV固化的有机硅/SiO2杂化涂料,并考察了原料配比对杂化涂料稳定性的影响。结果表明:DDS-MPTMS/SiO2比DDS-VTMS/SiO2稳定性更好;乙醇用量增加有利于提高储存稳定性;随着陈化时间延长,杂化涂料粒径变大,分布变宽,漆膜透光率下降。当各组分的摩尔比为nDDS/nTEOS=2/3,nMPTMS/nTEOS=1/3,nHCl/nSi-O=0.006,nEtOH/nSi-O=1,nH2O/nSi-O=0.6时,杂化涂料稳定性最佳。在此条件下制备的杂化涂料平均粒径3.6 nm,凝胶时间大于300 d,经UV固化后漆膜的性能最好。

有机生色团/SiO_2-TiO_2二阶非线性光学杂化材料的研究

以分散橙 3(DO 3)与γ 缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷 (KH 5 6 0 )反应得到的功能性生色团ASD为前体 ,采用溶胶 -凝胶 (sol gel)法使ASD与钛酸四正丁酯在酸性条件下共水解缩合 ,合成了新型稳定的有机生色团 /SiO2 TiO2杂化溶胶 ,并对该溶胶体系的相图进行了研究 .利用傅立叶红外 (FTIR)、透射电镜 (TEM)和X射线能量色散谱仪(EDS)研究了杂化溶胶形成过程中的络合机理及溶胶形态 .由一维刚性取向气体模型计算杂化材料膜的二阶非线性光学 (NLO)系数 χ( 2 ) 达 1.43× 10 -7esu .差示扫描量热法 (DSC)测得杂化材料的玻璃化温度可达 196℃ ;用紫外

聚烯丙醇/SiO_2有机无机杂化材料的研究

The title organic inorganic hybrid composite has been prepared by a sol gel method from allyl alcohol and tetraethoxysilicane. The IR spectra, thermal property and impact strength of the composite are reported.

一种环氧树脂／二氧化硅杂化材料的制备方法

本发明涉及一种环氧树脂／二氧化硅杂化材料的制备方法其制备步骤为：（1）称取有机硅，将有机硅与乙醇、水配制成混合液．混合液中的有机硅、乙醇、水的摩尔比为1：2～6：2～6；向混合液中滴加酸，使混合液的pH为2—5．搅拌2～10h．再将混合液室温下密封陈化1—15d．得到二氧化硅溶胶：（2）将二氧化硅溶胶与环氧树脂复合．得到环氧村脂／二氧化硅杂化材料，本发明方法使用的无机二氧化硅为陈化后的溶胶，二氧化硅相尺寸较小．