以无机铝盐为前驱体用溶胶凝胶法合成中孔氧化铝

摘要

以水合硝酸铝(Al(NO3)3·9H2O)为前驱体,通过乙醇介质中环氧丙烷的开环反应促使形成了透明的块状氧化铝凝胶.凝胶在常压下干燥并于700 ℃焙烧后得到中孔无定型氧化铝.通过改变环氧丙烷的加入量实现了氧化铝孔径和孔体积等宏观结构性能的调节.用扫描电镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱(FI-IR)和差热分析(DTA)等方法对样品进行了表征.由于合成中存在环氧丙烷开环产物作为液体模板剂的造孔作用,在氧化铝凝胶中造成了孔分布曲线具有双峰分布的墨水瓶状孔.反应过程中pH值的测定和红外光谱的表征结果都证明环氧丙烷是一种很好的质子消耗剂,其开环促使铝离子水解聚合并形成凝胶网络结构.同时根据表征结果对环氧丙烷参与的溶胶凝胶氧化铝的合成机理进行了探讨.