【摘要】 介孔材料孔径介于微孔与大孔之间，具有大表面积和三维孔道结构。

介观结构形成和演变的模拟

 

介孔材料孔径介于微孔与大孔之间，具有大表面积和三维孔道结构。有序介孔碳材料是近年来迅速发展起来的一类新型介孔材料。其不仅具有很好的疏水性、耐酸、耐碱、耐热性能和化学稳定性、较高的机械强度和良好的导电性，还可在微米尺度内保持高度的孔道有序性。近年来，针对不同的体系提出了许多制备有序介孔碳（OMC）的机制。然而，软模板法的确切制备机制尚不清楚，这严重阻碍了OMC材料在分子水平上的进一步设计和开发，以及对相关结构-活性关系的更好理解和更广泛的应用。为了阐明通过软模板法制备OMC的机制，Wang 等[1]进行了实验和分子模拟研究。

 

Wang 等[1]采用耗散粒子动力学（DPD）方法研究了F127/酚醛树脂/乙醇体系的相行为和自组装过程。模拟结果表明，F127可以在不同浓度下自组装一系列稳定的胶束结构，如球形、圆柱形、层状、体心立方和立方穿孔胶束结构。这些胶束结构类似于实验中使用的模板，在乙醇溶液中控制酚醛树脂的结构，而酚醛树脂的引入不影响F127的自组装结构。对柱状胶束生成过程的动态形成过程的研究表明，由于其两亲性，该体系从均一状态转变为典型的稳定胶束结构，这解释了为什么通过实验获得了柱状和均匀的OMC介孔。

 

这项工作从模拟的微观角度简单探讨了有序介孔碳的制备机理，为软模板法制备介孔碳提供了介观尺度的理解和认识，研究了F127/酚醛树脂/乙醇体系下有序介孔碳致孔机制和制备机理。

 

参考文献

[1]Wang K L, Zhao J G, Fu M L, et al. Experimental and molecular simulation study for the preparation of ordered mesoporous carbons[J].Aerosol and Air Quality Research, 2013, 13(3): 1034-1044.

 

科学指南针是互联网+科技服务平台,500多家检测机构,提供近5万种设备和服务项目,涵盖生物医药、智能硬件、化学化工等多个领域,由专业人员1对1跟踪服务,保证检测质量与效率。