利用微波消解辅助的方法,在酸性和氧化性条件下低温脱除介孔二氧化硅材料中所含的有机结构导向剂,合成具有丰富表面羟基、开放孔道结构的介孔材料,该材料所具有的丰富的表面羟基,将有利于金属离子的迁移和填充,以此类介孔材料为硬模板,通过浸渍法、水热和溶剂热、溶胶-凝胶法等将有机前驱物、金属前驱物或者金属与硫的前驱物引入介孔材料的孔道,在其纳米孔道微反应器中反应得到金属单质、氧化物、硫化物,最后去除作为硬模板的二氧化硅,制备具有双级有序结构和特殊性能的单质、金属氧化物和硫化物等有序排列的零维纳米粒子阵列、有序排列的一维纳米线阵列以及具有三维网络结构的纳米孔材料。
本课题主要开展了以下方面的研究以介孔氧化硅薄膜为模板电沉积合成新型纳米结构,介观结构SiO2/CdO纳米复合物为前驱体原位水热合成半导体CdSe和CdS 纳米晶,微波辅助溶剂热合成放射状硫化锌纳米带,具有良好电致变色性能的介孔材料的合成,以介孔材料为模板合成石墨化结构碳介孔材料,一步法合成孔道内负载过渡金属氧化物的片状有序二氧化硅介孔材料,高度有序的介孔WO3-TiO2材料的合成以及其作为基体在基体辅助激光解吸/离子化质谱中的应用研究,由反相嵌段共聚物PPO-PEO-PPO为模板剂合成具有三维立方(Fd m)的介孔碳材料,借助有机-有机自组装合成高度有序介孔高分子和碳结构材料,水热法合成高度有序介孔高分子和碳结构材料,铂负载介孔材料用于烯烃的光催化氧化,阴离子表面活性剂诱导相转变法对大孔径介孔二氧化硅分子筛材料介观结构的可控制备,以聚氧乙烯烷基胺为表面活性剂合成孔道结构和孔径大小可调的有序的孔径较小的介孔氧化硅,溶剂热导向下模板法合成一维高分子材料。