埃洛石
纳米浇铸硬模板法的典型合成过程如下:
1合成有序介孔材料,作为模板。 ○
2填充前驱物到孔道中。 ○
3通过加热或其他处理使前驱体转化为刚性骨架。 ○
4化学处理除去模板材料。 ○
工艺流程如下图所示:
Fig4 纳米浇铸硬模板法合成介孔材料流程
1.1.4无序介孔材料的制备
有序介孔材料的制备工艺较复杂、成本较高,难以大规模生产和应用,于是产生了无模板法制备介孔材料的工艺,能获得低成本无序介孔材料。其主要制备原理为,选择特定的前驱体,通过适当的方法,将前驱体中均匀分布的某一组分选择性去除(如热分解、刻蚀等),从而形成纳米孔隙,而前驱体中残留的剩余组分则进一步反应后相互支撑堆积,共同构建成为介孔结构。
埃洛石
Fig5 选择性去除法制备无序介孔材料的示意图
人工合成介孔材料性能优异而且可以按需设计材料性能,但是以下几个缺点,限制了介孔材料的大规模应用:
1) 要使用大量的化学原料和能源,成本很高,特别是昂贵的模板剂。
2) 工艺条件复杂,生产效率低。
3) 生产过程产生大量废水、废气、废渣,特别是煅烧除模板剂时产生
大。量有毒气体,污染环境。
相对而言,天然介孔材料在资源、环保及成本、生产率方面有着巨大优势。
1.2天然纳米多孔矿物
总体简要说明开发天然纳米多孔矿物的经济环保优势。
1.2.1 微孔矿物总体说有哪几种,然后具体介绍沸石。。。等。
(1)沸石 详细介绍
(2)。。。详细介绍
1.2.2 大孔矿物:总体说有哪几种,然后具体介绍硅藻土、海泡石。。。等。
纳米矿物材料是指利用矿物天然的纳米结构特征或深加工后所呈现的纳米结构特征(纳米微粒、纳米尺寸孔洞、纳米层间距离、纳米管、纳米棒、纳米纤维、纳米网状结构等),通过特定的合成制备技术,与其它原材料经过插层、聚合、组装、复合处理而制成的具有特殊物理化学性能的新材料,大多为复合材料。主要有以下几种:
(1)三维的纳米孔道结构和纳米孔隙结构:有纳米孔道结构的主要是沸石族矿物、海泡石和坡缕石矿物;硅藻土、多孔凝灰岩、蛋白石的孔隙结构中,局部也呈现纳米结构特征,如块状蛋白石为SiO2纳米微粒结合在一起构成的介孔状块体。某些粘土矿物经过深加工后,也可形成纳米孔径结构,如膨润土经过离子