多形态介孔二氧化硅微球的制备和结构演变机理分析

摘要

中空介孔粒子因低密度,大的比表面积,良好的负载能力,高的渗透性和大的孔体积,可调的多孔壳结构等独特的性质而备受推崇.本文中利用“结构差异选择性刻蚀”的方法,成功地合成了尺寸在250nm左右,同时具有可调的大孔和小孔双介孔壳层结构的花瓣状中空二氧化硅微球.并选用不同浓度的氨水和不同量的碳酸钠溶液做为刻蚀剂来研究实心二氧化硅核/介孔二氧化硅壳(sSiO2@mSiO2)核壳微球在碱性高温条件下的结构演变.制备出了均质摇铃状,花瓣状,花生状等各种结构的介孔中空二氧化硅微球,对其形成机理做出了解释,指出刻蚀剂溶液中自由羟基的数量对最终微球结构起决定作用.这种结构演变机理为介观尺度范围内,介孔二氧化硅微球形态和结构的设计和控制提供了一种崭新的路径.