单分散介孔氧化硅纳米颗粒及其合成方法

摘要

单分散介孔氧化硅纳米颗粒及其合成方法。本发明涉及无机材料领域，尤其涉及单分散介孔氧化硅纳米颗粒及其合成方法。本发明是为解决现有制备介孔氧化硅纳米颗粒的方法产率低以及由于产率低和溶剂量大而导致的分离难且单分散性差的问题，产品：由硅源、模板剂、铵类化合物、膨胀剂、表面修饰剂和水制备而成。方法：在水相中加入模板剂和铵类化合物得到澄清溶液，然后加入膨胀剂、表面修饰剂和硅源，回流条件下晶化，然后离心分离干燥，最后焙烧或酸性乙醇溶液萃取，得到介孔氧化硅纳米颗粒。本发明的合成方法产率高，其产率是稀溶液法的10倍左右，分离容易，且合成的介孔氧化硅纳米颗粒具有完美的球状形貌、良好的单分散性和可控的粒径分布。

主权项

单分散介孔氧化硅纳米颗粒，其特征在于单分散介孔氧化硅纳米颗粒由硅源、模板剂、铵类化合物、膨胀剂、表面修饰剂和水制备而成；所述的硅源与模板剂的摩尔比为1：(0.01～0.25)；所述的硅源与铵类化合物的摩尔比为1：(10～100)；所述的硅源与水的摩尔比为1：(50～500)；所述的硅源与膨胀剂的摩尔比为1：(0～0.1)；所述的硅源与表面修饰剂的摩尔比为1：(0～0.5)；所述的模板剂为烷基三甲基溴化胺、烷基三甲基氯化胺、烷基三甲基溴化胺与三嵌段共聚物EO₂₀PO₇₀EO₂₀的混合物或烷基三甲基氯化胺与三嵌段共聚物EO₂₀PO₇₀EO₂₀的混合物；其中所述的烷基三甲基氯化胺和烷基三甲基溴化胺中的烷基为十六烷基、十八烷基或二十烷基；所述的铵类化合物为尿素、碳酸铵、乙酸铵、草酸铵、硫酸铵、硝酸铵或磷酸铵；所述的膨胀剂为均三甲苯或正己烷；所述的表面修饰剂为3‑氨基丙基三甲氧基硅烷或3‑(2‑氨基乙基)丙基三甲氧基硅烷；所述的硅源为有机硅源或无机硅源；其中所述的有机硅源为原硅酸四甲酯或原硅酸四乙酯；其中所述的无机硅源为硅酸钠、硅酸或水玻璃。