一种有序高聚物/无机杂化物及其衍生物有序孔材料的制备

摘要

本发明提供了一种有序高聚物/无机杂化物及其衍生物有序孔材料的制备方法。本发明的方法制备的材料不仅具有良好的传质性能,还具有好的强度和孔尺寸的稳定性。并且孔的尺寸、形态和连通性可以调节。由于该法在制备过程中与各种金属盐类、络合物等具有很好的相容性,在制备过程中将具有功能性体系如具有催化作用或光、电、磁等特性的体系引入到无机孔材料中,将赋予此复合孔体系更强功能性。

主权项

1.一种有序高聚物/无机杂化物及其衍生物有序孔材料的制备方法，包括：a.制备单分散树脂母体微球，母体微粒的组成为含聚苯乙烯的均聚或共聚物或者由聚苯乙烯的均聚或共聚物包覆的复合物；b.通过将单分散聚合物乳液离心或沉降，干燥，得到单分散聚合物微粒的有序堆积结构，即有序模板；c.将上述有序模板与浓硫酸或发烟硫酸按质量比在100∶1-1∶100之间混合，在20-150℃下对聚苯乙烯进行磺化处理，得到凝胶树脂；d.凝胶树脂以溶剂浸泡，得到有序的(水)凝胶，凝胶失去溶剂后还原为凝胶树脂；e.将有序凝胶树脂浸泡在含有所需金属离子的盐溶液中，使得金属离子交换到凝胶树脂中；f.将30-70％正硅酸乙酯(TEOS)，15-50％四氢呋喃(THF)，5-20％H2O和0.5-5％2M HCl水溶液混和，在30-60℃下水解1-3小时，然后用环己烷萃取掉部分四氢呋喃，得到二氧化硅溶胶；g.将有序凝胶树脂或者有序水凝胶浸泡在上述二氧化硅溶胶中，得到有序高聚物/无机杂化体；h.将上述杂化体置于烧结炉内灼烧，得到有序的二氧化硅多孔材料。