纳/微米孔结构有机/无机杂化材料的制备

摘要

多孔材料由于其具有表面积较大、相对密度较低等特殊性质,近年来受到了越来越广泛的关注。一些多孔材料更是由于其特殊的孔结构、可控的孔径大小和孔径分布、良好的热和机械稳定性以及其它特殊的功能特性,使其在医药、化工、冶金、环境保护、建材、海水淡化等诸多领域都有着广泛的应用前景。
　　 本论文主要着重于有序多孔膜的制备,主要分为两个部分。其一:基于原位自组装方法,通过基体聚酰胺酸对非表面活性剂类模板DBTA的诱导,制备了有序介孔SiO2／聚酰亚胺杂化自支持膜,并对其形成机理和基本性质进行了研究。其二:制备了三维有序大孔填充的有机.无机杂化质子交换膜。通过对pH值大小、NaCl浓度等对SiO2 opal模板形成的影响研究,成功制备出微结构基本有序、面积较大较完整的SiO2 opal模板。通过SiO2 opal模板制备得到了三维大孔(3DOM)PI膜,并通过向3DOM结构的PI多孔膜内填充聚电解质制备了质子交换膜。这些新型纳／微米尺度有机-无机杂化材料在燃料电池、催化和低介电材料等方面具有潜在的应用价值。

目录

文摘

英文文摘

第一章 前言

1.1 多孔材料的简介

1.1.1 微孔材料

1.1.2 中孔或介孔材料

1.1.3 大孔材料

1.1.4 复合多孔材料

1.2 纳/微米尺度多孔材料的制备方法

1.2.1 溶剂挥发法

1.2.2 模板法

1.2.3 其他方法

1.3 应用

1.3.1 过滤、分离和净化领域

1.3.2 能量吸收领域

1.3.3 化学合成领域

1.3.4 隔热及散热材料领域

1.3.5 传感器

1.3.6 燃料电池(FuelCell)

1.4 设计思路

参考文献

第二章 非表面活性剂模板路线制备有序介孔siO2/聚酰亚胺杂化自支持膜

2.1 引言

2.2 实验部分

2.3 结果与讨论

2.4 本章小结

参考文献

第三章 大孔聚酰亚胺复合质子交换膜的制备与表征

3.1 引言

3.2 实验部分

3.3 结果与讨论

3.4 本章小结

参考文献

致谢

在学期间发表论文及著作状况