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金属盐掺杂介孔二氧化硅SBA-15的湿敏特性研究
发布时间:2021-05-19     作者:zl   分享到:

金属盐掺杂介孔二氧化硅SBA-15的湿敏特性研究

研究了不同的金属盐LiCIK2CO3掺杂的介孔二氧化硅SBA15材料的湿敏特性。结果表明金属盐掺杂后材料的灵敏度得到了较大的提高,响应恢复时间也比较迅速,完全能够满足湿度传感器的应用需要。

介孔二氧化硅SBA -15材料的制备

介孔分子筛SBA-15材料的合成方法是按照文献中报道的方法进行的。具体步骤如下:在室温下,将2 g P123 ( Eo20PO70EO20)溶解在15 mL蒸馏水,60 mL HCl(2M)溶液中。其中,P123 ( EO20PO70EO20)主要是作为合成介孔分子筛SBA-15的模板。在40℃条件下将4.4g正硅酸乙脂(TEOS)加入上述溶液中,电磁搅拌24 h,将上述溶液在60℃恒温的条件下陈化24 h,此过程不进行任何的搅拌。将陈化24 h后的产物用蒸馏水进行多次洗涤,然后将洗涤后的材料在100℃的温度下于燥12 h.

金属盐掺杂

掺杂方法用得是溶液掺杂法。将合成的SBA - 15材料浸入到含有一定量金属盐的水溶液中,再将此溶液100℃干燥12h,将得到的材料研磨均匀即可。文中LCIK2CO3的掺杂比例分别为0.1g/g0.16 g/g.

XRD

1~6分别给出了本征SBA 15LiC1K2CO3掺杂后的小角和广角XRD曲线。从样品的小角XRD曲线可以看出,样品都出现了小角衍射峰,掺杂后的SBA - 15在(110)面的衍射蜂依然存在,这说明金属盐掺杂并没有破坏材料的介孔结构。从样品的广角XRD曲线中可以看出,所有样品都只有一个宽峰,说明材料是以无定形态存在的;并且在XRD谱中观察不到LiClK2CO3的峰,说明LiClK2CO3是以无定形态的形式均匀的分散在样品中的。

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近些年来有许多关于介孔二氧化硅材料应用于气体、湿度传感器的报道。但由于二氧化硅材料本身的导电能力不是很强,所以并不是理想的湿敏材料。许多研究组致力于金属盐掺杂以提高材料湿敏特性的研究。结合二者的优点,文中利用软模版法合成了介孔二氧化硅SBA -15,并对其进行了金属盐掺杂。研究了基于此种材料的湿敏元件的湿敏特性,结果表明金属盐掺杂后的SBA - 15材料是理想的湿敏材料。究其原因,认为介孔二氧化硅本身就是一种多孔的结构,这样的多孔结构得其作用与多孔半导体陶瓷相似,很利于水分子的吸附。金属盐掺杂后,分散在孔道中的金属盐既能很好的发挥其对水分子的吸附作用,又不至于因为吸附过多的水分子而发生金属盐流失的现象。所以金属盐掺杂既利用了介孔二氧化硅材料的多孔性又很好的改善了材料在低湿度下灵敏度小的缺点。

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空心纳米球形介孔碳/氧化硅复合材料    

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氮掺杂介孔碳(NMCs)    

聚苯胺/介孔碳纳米线复合材料(PANI/MCFs)    

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硫/介孔碳复合正极材料    

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德尔塔(Delta)供应的产品仅用于科研,不能用于人体治疗、药物开发、和其他商业用途,如有购买方或第三方采购我公司的产品用于治疗、药物开发或商业用途,购买方或第三方将承担所有法律责任,我公司也将追究其法律责任。以上产品均可定购。


【运输说明】:


极低温产品:极低温产品运输过程中加装干冰运输。

低温产品:低温产品运输过程中加装冰袋运输。

常温产品:常温产品运输过程中无需加冰或者特殊包装。


【目前合作的部分科研单位】:

重庆医科大学,西南大学,第三军医大学,西南交通大学,重庆大坪医院,四川大学,华西医院,电子科技大学,哈尔滨工业大学,吉林大学,长春应化所,沈阳药科大学,中国海洋大学,北京大学,清华大学,北京理工大学,北京师范大学,北京中医药大学,中国农业大学,北京市肿瘤防治研究所,北京军事医学科学院,中国科学院动物研究所,中国科学院化学研究所,第四军医大学,西安交通大学,湖南大学,中南大学,武汉大学,武汉协和医院,华中科技大学,中山大学,广东药科大学,深圳大学,华南理工大学,中国科研学院先进技术研究院,厦门大学,福州大学,浙江大学,南京大学,南京医科大学,东南大学,中国药科大学,苏州大学,山东大学,山东师范大学,上海交通大学,华东理工大学,复旦大学,郑州大学,河南烟草局,宁夏医科大学,新疆大学,中国人民大学,中国科学院苏州纳米研究所,国家纳米科学中心,武汉病毒研究所,中国科学院过程工程研究所,江苏省原子医学研究所,中国科学院宁波材料技术与工程研究所,中国科学院上海硅酸盐研究所,中国医学科学院生物医学工程研究所等等

 

【目前合作过的药厂】:

石药集团中奇制药技术(石家庄)有限公司,西安力邦制药有限公司,上海药明康德新药开发有限公司,安徽省国平药业有限公司,苏州亚盛药业有限公司,兆科药业(合肥)有限公司,南京绿叶制药有限公司,山东绿叶制药有限公司,大冢(上海)药物研究开发有限公司,国药集团化学试剂有限公司,长春金赛药业有限责任公司,成都苑东药业有限公司,浙江海正药业等。


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