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《多孔材料的孔結(jié)構(gòu)表征及其分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、82材料導(dǎo)報:綜述篇2009年7月(上)第23卷第7期*多孔材料的孔結(jié)構(gòu)表征及其分析1213崔靜潔,何文,廖世軍,夏熙(1華南理工大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,廣州510640;2山東輕工業(yè)學(xué)院材料科學(xué)與工程系,濟南250100;3新疆大學(xué)應(yīng)用化學(xué)研究所,烏魯木齊830046)摘要多孔材料的研究已成為當(dāng)今材料科學(xué)研究領(lǐng)域的一大熱點,而多孔材料的研究離不開結(jié)構(gòu)表征分析。多孔材料的表征常用X射線小角度衍射法、氣體吸附法、電子顯微鏡觀察法等。重點介紹了這些表征方法對多孔材料的孔道有序性、孔形態(tài)、比表面積和孔體積及孔徑等的表征
2、分析應(yīng)用,最后簡單介紹了孔結(jié)構(gòu)表征的新方法。關(guān)鍵詞多孔材料孔結(jié)構(gòu)表征分析方法中圖分類號:TB383文獻標(biāo)識碼:AMeasuringandAnalysingTechniquesofStructuralFeaturesforPorousMaterialsResearch1213CUIJingjie,HEWen,LIAOShijun,XIAXi(1SchoolofChemistryandChemicalEngineering,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou5
3、10640;2DepartmentofMaterials,ShandongInstituteofLightIndustry,Jinan250100;3InstituteofAppliedChemistry,XinjiangUniversity,Urumqi830046)AbstractStudyonporousmaterialsisattractingconsiderableattentioninthefieldofmaterialsscience.Measuringmethodsplayimportantrole
4、sinstudyingporousmaterials.Mainmethodsformeasuringthespecificsurfacearea,porevolumeandtheporeappearanceofporousmaterialsareintroduced,includingthesmallangleXraydiffraction(SAXRD),thegasadsorptionmethod(BETmethod)andtheelectronmicroscopy(EM).Andthecharacterization
5、ofporousmaterialsisdiscussed.Somenewmeasuringmethodsarealsobrieflyintroduced.Keywordsporousmaterials,porestructure,measuringandanalysingmethods[3]結(jié)構(gòu)決定性能,性能與其應(yīng)用緊密相關(guān)。多孔材料由于換。對于多孔材料的表征,利用小角度XRD可檢測介孔其特殊的多孔性結(jié)構(gòu),使其具有高比表面積、高孔隙率、高透材料的孔道排列的規(guī)則程度,有序排列的孔道會在小角度區(qū)過性、高吸附性、可組裝性等
6、諸多優(yōu)異的物理化學(xué)性能,因而域(~10)產(chǎn)生相應(yīng)的衍射峰。值得提出的是,小角度XRD在化工、生物醫(yī)藥、環(huán)保、功能材料等領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用。按不能很好地判斷多孔材料是否是介孔材料,它只是判斷介孔照孔徑大小不同,多孔材料可以分為微孔材料(孔道尺寸小材料孔的有序性,因為某些層狀化合物(特別是以高分子層于2nm)、介孔材料(2~50nm)和大孔材料(大于50nm)。多狀模板制備的化合物)層間距很大,在小角度區(qū)域(~10)也孔材料的研究已成為當(dāng)今材料科學(xué)研究領(lǐng)域的一大熱會產(chǎn)生相應(yīng)的衍射峰。另一個值得提出的是,根據(jù)Bragg方[1,2
7、]點。多孔材料的研究離不開結(jié)構(gòu)表征分析,多孔材料的程(見式(1)),在小角度區(qū)域,晶面間距(dhkl,對孔材料來說表孔隙結(jié)構(gòu)特性可分解為孔徑、孔徑分布、孔形態(tài)及孔通道特示孔徑大小)與衍射角(hkl)的正弦成反比,因此介孔材料的性等方面。多孔材料的表征方法很多,根據(jù)檢測目的不同,孔徑越大,小角衍射峰出現(xiàn)在越低的角度區(qū)域(見圖1[4])。一般可分為X射線小角度衍射法、氣體吸附法、電子顯微鏡2dhklsinhkl=n(1)觀察法、壓汞法、氣泡法、離心力法、透過法、核磁共振法等。式中:為半衍射角,dhkl為衍射晶面間
8、距,對孔材料來說表示本文就常用的幾種方法,如X射線小角度衍射(SAXRD)、氣孔徑大小;為入射X射線波長;n為衍射級數(shù),一般取值為體吸附、電子顯微鏡(EM)等測量技術(shù)做重點介紹,并對多孔1;hkl為晶面衍射指標(biāo)。材料的結(jié)構(gòu)表征測量結(jié)果進行詳細的分析討論。此外,用半高寬化法(HFMW),根