合成纳米碳和二氧化硅矩阵的表面性能

在这项工作中, 我们报告了合成和表征有序的纳米多孔碳材料 (也称为有序介孔碳材料 [OMC]) 与4.6 纳米的孔径, 并有序的二氧化硅多孔基质, SBA-15, 具有5.3 纳米的孔径。本文描述了纳米多孔分子筛的表面性质、润湿性以及_d2o在具有相似孔径的不同有序多孔材料中的熔融行为。为此, 分别应用碳前体和溶胶-凝胶法,通过对二氧化硅基体进行浸渍, 合成了具有高阶纳米多孔结构的 omc 和 SBA-15。研究系统的多孔结构的特点是在 77 K_{的 n 2}吸附-解吸分析。为确定合成材料表面的电化学特性, 进行了电位滴定测量;对 OMC 的结果表明, 相对于 SBA-15, ph_{pzc 向}较高的 ph 值有显著的转移。这表明, 所研究的 OMC 具有与含氧功能基团有关的表面特性。为了描述材料的表面特性, 还确定了液体穿透所研究的多孔层的接触角。毛细管上升法证实了硅墙相对于碳壁的润湿性增加, 孔隙粗糙度对流体壁相互作用的影响, 这对二氧化硅比碳硅粉要明显得多。应用介电法研究了在 OMC 和 SBA-15 中限制的_d2o的熔融行为。结果表明, 与5纳米大小的 SBA-15孔隙熔融温度的抑制相比, omc 孔隙中 d2o 熔融温度的抑制度高出约 15 k。这是由所研究矩阵的吸附吸附剂相互作用的影响造成的。