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微通道内双重孔结构SiO2微球的制备
  • ISSN号:0438-1157
  • 期刊名称:化工学报
  • 时间:0
  • 页码:-
  • 分类:TB321[一般工业技术—材料科学与工程]
  • 作者机构:[1]清华大学化学工程系,化学工程联合国家重点实验室,北京100084
  • 相关基金:国家重点基础研究发展计划项目(2013CB733600);国家自然科学基金项目(20976096,21036002);中国石油科技创新基金研究项目(2011D-5006-0407).
  • 相关项目:微通道中相间质量和热量传递对介孔材料凝胶过程的影响规律
作者: 王玉军|
中文摘要:

利用微流控技术制备双重孔结构SiO2微球具有微观结构和宏观形貌可控的优点。在同轴环管微通道中,通过pH和温度变化引发快速凝胶过程制备得到了具有双重孔结构的SiO2。微球,考察了有机相溶剂性质、有机相流速以及凝温度等因素对微球宏观形貌以及微观结构的影响规律。实验结果表明,制备得到的SiO2微球粒径在300~600μm可调,比表面积可以达到1000m^2·g^-1,介孔孔径在4~i0nm之间,大孔孔径在400~1500nm之间。实验发现有机相流速的增大会导致微球粒径的减小,提高三辛胺对盐酸的萃取速率,加快二氧化硅溶胶粒子的凝胶过程,更易生成松散的网状大孔结构。较高的凝胶温度会增大SiO2微球介孔的孔容和孔径。

英文摘要:

Using microfluidic technology to prepare silica microspheres with a bimodal pore structure can easily control pore structure and morphology. The silica microspheres with a bimodal pore structure were prepared by adjusting pH and temperature to improve gelation rate in the co-axial micro-channel. The effects of oil phase properties, flow rate of oil phase and gelation temperature on morphology and microstructure of the microspheres were investigated. Experimental results showed that the diameter of silica microspheres could be controlled between 300--600 μm, the specific surface area was about 1000 m^2· g^-1, the pore diameter of mesopores was about 4--10 nm, and the pore diameter of macropores was about 400--1500 nm. Increase of flow rate of oil phase decreased particle size, accelerated rate of extraction of trioctylamine to hydrochloric acid, and then sped up the process of silica particle gel, making it easier to generate a loose mesh macroporous structure. High gelation temperature increased pore volume and pore size of the mesoporons pores.

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期刊信息
  • 《化工学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国化工学会 化学工业出版社
  • 主编:李静海
  • 地址:北京市东城区青年湖南街13号
  • 邮编:100011
  • 邮箱:hgxb126@126.com
  • 电话:010-64519485
  • 国际标准刊号:ISSN:0438-1157
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1946/TQ
  • 邮发代号:2-370
  • 获奖情况:
  • 中国科协优秀期刊二等奖,化工部科技进步二等奖,北京全优期刊奖,中国期刊方阵“双效”期刊,第三届中国出版政府奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:35185