中空二氧化硅微球的制备方法研究进展.

中空介孔载银二氧化硅微球的制备及其抗菌性能研
究的开题报告
一、研究背景
随着抗生素的过度使用和微生物耐药问题的日益加剧，发展新型抗
菌材料成为当今研究的热点之一。

中空介孔载银二氧化硅微球是一种新
型抗菌材料，具有高度的生物相容性和良好的抗菌性能，可应用于医学、食品和环境保护领域。

二、研究目的
本研究旨在制备中空介孔载银二氧化硅微球，并探究其抗菌性能。

具体研究内容包括：①制备中空介孔载银二氧化硅微球的方法与条件优化；②对中空介孔载银二氧化硅微球进行表征，包括形貌观察、XRD、TEM、BET等实验手段；③考察中空介孔载银二氧化硅微球的抗菌性能，包括抑菌率、最小抑菌浓度、半抑菌浓度等指标。

三、研究方法
1.中空介孔载银二氧化硅微球的制备方法：采用溶胶-凝胶法和共沉
淀法两种方法制备中空二氧化硅微球，再进行表面修饰和银载量的控制；最后采用高温还原法将银离子还原生成银纳米颗粒。

2.表征方法：采用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、比表面积测试（BET）、荧光分光光度计等实验手段对中空介孔载银二氧化硅微球进行表征。

3.抗菌性能测试：选取大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等作为模型菌株，采用平板扩散法和水平摇瓶法测定中空介孔载银二氧化硅微球的抗菌性能。

四、研究意义
本研究的成果将有助于开发新型抗菌材料，提高抗菌性能和降低使用抗生素造成的微生物耐药问题。

同时，该研究所建立的制备方法和性能评价体系将为其他类似抗菌材料的研究提供参考。

二氧化硅空心球及核壳结构的制备与形成机理研究共3篇二氧化硅空心球及核壳结构的制备与形成机理研究1二氧化硅空心球及核壳结构的制备与形成机理研究二氧化硅空心球及核壳结构在材料科学和纳米技术中有着广泛的应用。

这些结构的形成是通过液相、气相和溶胶-凝胶等方法进行的。

本文主要介绍了在溶剂热合成方法下，通过控制反应条件来制备二氧化硅空心球及核壳结构的过程，并探究了这些结构在形成过程中的化学机理。

实验过程中，我们以硅酸乙酯和氟化钠作为反应物，在特定反应温度和反应时间下进行液相合成。

其中，钠离子和乙酸根离子的化学反应可使二氧化硅聚合形成核壳结构，而硅酸乙酯的水解反应导致了空心球形结构的生成。

在合成过程中，我们通过控制反应时间和温度来实现对产品结构的控制。

通过实验发现，较短的反应时间及凉却速度可得到较完整的空心球结构，而反应时间较长或在高温下进行的反应可产生核壳结构。

此外，我们还发现在一定的反应条件下，可以制备到具有双饥饿结构的二氧化硅空心球。

通过扫描电镜和透射电镜观察样品结构，我们得出以下结论：首先，在反应初期，生成硅酸乙酯的水解反应生成了含少量短链的硅氧烷缩合产物，这些产物起到了形成球形结构的重要作用。

之后，硅氧烷缩合产物进一步凝聚形成二氧化硅壳层。

接下来，在较长的反应时间内，可形成更完整的壳层产物，也就是核壳结构。

在反应后期，形成核壳结构的同时，硫酸根离子与钠离子还会加速硅酸乙酯的水解反应，最终导致产生核壳结构。

总的来说，本文的研究发现，通过控制反应条件，可以在溶剂热合成中制备二氧化硅空心球及核壳结构，并且这些结构的形成过程受到反应时间、温度和反应物摩尔比的影响。

本文重点探究了形成这些结构的化学机理，对于理解溶剂热法合成纳米结构的机理具有重要意义，也为这些结构的应用提供了实验基础通过溶剂热合成法，我们成功制备了不同结构的二氧化硅空心球，并且发现控制反应条件可以实现对产物结构的调控。

通过实验和观察样品结构，我们揭示了二氧化硅空心球和核壳结构的形成机制。

空心和实心sio2胶体晶体微球的快速制备方法
1.材料准备：
-正硅酸乙酯或正硅酸丙酯：作为硅源。

-正丙醇：作为溶剂。

-稀盐酸：用于调节pH值。

-水：作为溶剂。

-聚乙烯吡咯烷酮（PVP）：作为稳定剂。

2.溶胶制备：
在干燥的条件下，将正硅酸乙酯或正硅酸丙酯加入正丙醇中，并加入少量的盐酸。

搅拌混合至溶胶均匀。

3.凝胶制备：
将溶胶慢慢加入水中，并加入适量的PVP稳定剂。

继续搅拌混合，形成胶体凝胶。

4.微球制备：
-空心微球制备：将胶体凝胶加入一个球模具中，将模具放入一个离心机中，快速旋转离心机，在加速过程中，溶胶凝胶均匀地分散在模具壁上，形成空心微球。

根据旋转速度、时间和模具的形状可以调整空心微球的大小。

-实心微球制备：将胶体凝胶加入一个有孔的模具中，将模具放入一个离心机中，并用一个真空泵制造负压，使溶胶凝胶通过孔洞中心流出，形成实心微球。

5.干燥：
将制备好的微球放入干燥箱中，在低温下（例如60-80摄氏度）慢慢干燥，去除残留的溶剂。

6.表面修饰：
如果需要改变微球的表面特性，可以进行表面修饰。

例如，通过修饰剂和交联剂的反应，可以在微球表面引入功能基团。

7.表征：
利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等技术对所制备的空心和实心SiO2胶体晶体微球进行表征。

以上是制备空心和实心SiO2胶体晶体微球的一种快速制备方法。

这种方法简单、快速，并且可以控制微球的形状和粒径，具有良好的应用潜力。

中空二氧化硅微球的制备及应用研究进展
冯洋;冉芹英;杨佳环;薛雨欣;张欢;范妮
【期刊名称】《山东化工》
【年(卷),期】2022(51)5
【摘要】中空二氧化硅微球因其无毒、生物相容性好、特殊的形貌特征等优势,近年来成为科学家们研究的热点。

本文浅析了中空二氧化硅微球的制备方法,即模板法、喷雾干燥法及其他方法,阐述了不同制备方法的过程并分析了各自的优缺点。

中空二氧化硅微球因其具有良好的缓控释作用、保护催化剂活性、增强超声波回波信号的功能,目前在医学、催化及超声影像领域显示出了很好的应用前景。

【总页数】4页(P100-103)
【作者】冯洋;冉芹英;杨佳环;薛雨欣;张欢;范妮
【作者单位】陕西学前师范学院化学化工学院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ127.2
【相关文献】
1.中空二氧化硅微球的制备及其在超声成像中的应用研究
2.介孔中空二氧化硅及硅基微球制备研究进展
3.中空二氧化硅微球的制备方法研究进展
4.中空二氧化硅微球的制备及其对聚合物复合材料导热系数的影响
5.中空介孔二氧化硅微球的制备及表征分析
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stober法制备二氧化硅微球工艺研究
1Stober法制备二氧化硅微球工艺研究
Stober法是一种用于结晶相分离的功能性表面交错阶段结晶技术，用于在可见光谱中分离悬浮液/膜/溶胶中的N组分物质，这些物质可能是聚合物、杂质、离子、聚集体、原子、分子等物质，可以实现物质的纯化、分析、测量等。

Stober法可以用于制备二氧化硅微球。

1.1Stober法原理
Stober法是利用气液平衡的原理，通过改变溶液浓度、温度、pH 值等条件来控制物质在溶液中析出或沉淀的过程。

经过一定时间的搅拌，硅烷原料分解成阴离子SiO･-和阳离子SiO3-。

由于二者的大小比值远大于水的大小比值，因而可以形成沉淀（或者称结晶），最终在溶液中形成二氧化硅微球。

1.2Stober法实验步骤及要点
（1）将溶液量程的调节和搅拌一致，溶液浓度一般用0.05mol/L 的硅烷盐溶液；
（2）通过调整溶液的pH值，让硅烷从非电离状态转变为电离状态；
（3）把pH值再调节到3.3-3.35之间，这是最佳沉淀条件，并且不会影响结晶速度；
（4）将激活剂NaOH加入溶液中，有利于搅拌，同时保证气液平衡，并能够防止在沉淀后的负电荷释放；
（5）将搅拌时间调节到10-15分钟，这样可以有效控制结晶的大小，最小的粒度在10nm以下。

1.3Stober法的优势
Stober法制备二氧化硅微球的过程简单、方便，与传统的合成过程相比，温度调节要求低，实验条件较宽，结果可靠，结晶容易被观测到，容易控制结晶的最终大小和形状。

一种中空介孔二氧化硅纳米微球的制备方法说实话一种中空介孔二氧化硅纳米微球的制备方法这事，我一开始也是瞎摸索。

我试过好多种原料配比呢。

最开始的时候我就是乱配一通，根本不知道各个原料的量该怎么把握。

就像炒菜一样，盐放多放少都不行，那些原料的量不合适就做不出想要的纳米微球。

我记得有一次把正硅酸乙酯的量加得特别多，结果做出来的东西根本不是纳米微球的样子，就像是一大坨黏糊糊的东西，那叫一个失败啊。

后来我就慢慢研究资料，发现碱的浓度也很关键。

我试过不同浓度的氨水。

这个就好比调整可乐的甜度，甜度不合适就不是那个味儿了，氨水浓度不合适就制不出好的纳米微球。

有一次用了浓度特别低的氨水，反应进行得特别慢，等了好久都没看到有什么明显的变化。

而用浓度高的氨水的时候，反应又太快，一下子就长出了很多不规则的东西在旁边。

还有反应温度，这也是我反复试错的地方。

我感觉温度像烤面包的火候一样。

温度低了呢，好像那些原料就不怎么活跃，反应不充分。

我把反应容器放在水温比较低的水浴里的时候，做出来的纳米微球表面就不是那么光滑，介孔也很不均匀。

而温度太高的时候，感觉就像面包烤焦了一样，会产生很多杂质。

在搅拌方面我也栽过跟头。

我一开始觉得搅拌速度无所谓，就随便设置了一个慢悠悠的速度。

结果物质混合不均匀，做出来的纳米微球大小差异特别大，有的超级大有的超级小，根本不符合要求。

后来我加快搅拌速度，果不其然更加均匀了，但是如果搅拌速度太快，感觉又有点像刮龙卷风把房子都吹倒了似的，有种破坏化学键的感觉，也不行。

对于模板剂的选择我也不确定到底哪种是最佳的。

我换了好几种不同的模板剂，有的模板剂移除的时候特别困难，就像在泥巴里抠出小石头一样费劲，而且抠不干净就会影响纳米微球的中空结构。

我现在觉得比较靠谱的方法是，正硅酸乙酯的量得慢慢调试，一次少加点，记录反应的效果。

氨水浓度大概在这个范围比较合适，当然这也不是绝对的，还得看其他原料的量。

反应温度在适中的地方比较好，搅拌速度也要适中。

介孔中空二氧化硅微球制备及吸附缓释性能研究＊冯雪风1,2,金卫根1,2,杨　婥1,2(1.东华理工大学核资源与环境教育部重点实验室,江西南昌330013;2.东华理工大学化学生物与材料科学学院) 摘　要:以用分散聚合法制得的不同粒径单分散阳离子型聚苯乙烯球为模板、十二胺为表面活性剂,通过溶胶-凝胶方法,在模板上包裹二氧化硅壳,并通过浸渍和焙烧制备了具有介孔结构的中空二氧化硅微球。

T E M,S E M显示微球具有很好的单分散性和中空结构。

小角X R D表明球壳上具有六方介孔结构。

实验表明控制模板粒子大小可改变介孔中空二氧化硅微球粒径,改变正硅酸乙酯浓度可以调整二氧化硅球壳厚度。

通过对丁基罗丹明B染料的吸附装载与释放实验证实了其有很好的渗透性和缓释性能。

关键词:六方介孔;二氧化硅;缓释 中图分类号:T Q127.2 文献标识码:A 文章编号:1006-4990(2009)09-0018-03P r e p a r a t i o na n d s u s t a i n e d r e l e a s e p r o p e r t y o f m e s o p o r o u s a n d h o l l o ws i l i c a m i c r o s p h e r e sF e n g X u e f e n g1,2,J i n W e i g e n1,2,Y a n g C h u o1,2(1.K e y L a b o r a t o r y o f N u c l e a r R e s o u r c e s a n dE n v i r o n m e n t,M i n i s t r y o f E d u c a t i o n,E a s t C h i n a U n i v e r s i t yo f T e c h n o l o g y,N a n c h a n g330013,C h i n a;2.S c h o o l o f C h e m i s t r y B i o l o g y a n dM a t e r i a l s S c i e n c e s,E a s t C h i n aU n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y) A b s t r a c t:H o l l o ws i l i c am i c r o s p h e r e s w i t h m e s o p o r o u s s t r u c t u r e w e r e p r e p a r e db y s o l-g e l m e t h o d.I nt h e a p p r o a c h, m o n o d i s p e r s e dc a t i o n i c p o l y s t y r e n e m i c r o s p h e r e s w i t h d i f f e r e n t s i z e p r e p a r e d b y d i s p e r s i o n p o l y m e r i z a t i o nw e r e u s e d a s t e m-p l a t e,d o d e c y l a m i n e a s s u r f a c t a n t,t h e s i l i c a s h e l l t h e n c o a t e d P S m i c r o s p h e r e s.A t l a s t h e x a g o n a l m e s o p o r o u s a n d h o l l o ws i l i-c a m i c r o s p h e r e s w e r ep r o d u c e db yi m p r e g n a n t a n dc a l c i n a t i o np r o c e s s.T E M a n dS E M r e s u l t ss h o w e dt h a t s i l i c am i c r o-s p h e r e s w e r e m o n o d i s p e r s e d a n d h o l l o w;S X R Ds h o w e d t h a t h e x a g o n a l m e s o p o r e s a r e i n s i l i c a m i c r o s p h e r e s h e l l;e x p e r i m e n t r e s u l t s i n d i c a t e d t h a t t h e s i z e o f s i l i c a m i c r o s p h e r e s c a n b e a d j u s t e db y t h e s i z e o f t e m p l a t em i c r o s p h e r e s,a n dt h i c k n e s s o f t h e s i l i c a s h e l l c a n b e c h a n g e d b y a d j u s t i n g t e t r a e t h y l o r t h o s i l i c a t e.E x p e r i m e n t o f a d s o r p t i o n l o a d a n d r e l e a s e t o b u t y l r h o d a-m i n e Bd y e c o n f i r m e dh e x a g o n a l m e s o p o r o u s a n dh o l l o ws i l i c a m i c r o s p h e r e s h a v eg o o dp e r m e a b i l i t y a n ds u s t a i n e dr e l e a s e p e r f o r m a n c e. K e yw o r d s:h e x a g o n a l m e s o p o r e;s i l i c a;s u s t a i n e dr e l e a s e 介孔中空材料有特定孔道结构,中空、密度小、比表面积大,因而具有较好的渗透性、吸附性、筛分分子能力和光学性能[1-3]。

---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------ 中空介孔二氧化硅的制备及改性摘要本论文以采用硬模板方法（赤铁矿颗粒α-Fe2O3）为模板制备中空介孔硅球，正硅酸乙酯（TEOS）为硅源，十八烷基三甲基硅烷（C18TMS）为介孔模板剂），用氨水做催化剂，异丙醇和水混合液作为溶剂，最后除去α-Fe2O3。

用透射电子显微镜，扫描电子显微镜，X射线衍射仪、N2吸附-脱附仪，傅里叶红外光谱仪对中空介孔二氧化硅的合成过程进行了表征。

实验表明制备α-Fe2O3的酸性条件变化对中空介孔微球的形貌和分散性有很大的影响。

中空二氧化硅的比表面积和孔容分别为108m2/g 和0.26 cm3/g，表面介孔无序，平均孔径为3.7 nm。

9541关键字：硬模板法透射电镜中空介孔硅球毕业设计说明书（论文）外文摘要1 / 9Title: Fabrication and modification of hollow mesoporous silicaAbstractThis paper proposed a template method to fabricate hollow mesoporous silica spheres, (hematite particles (α-Fe2O3) as a core template, TEOS as silicon source, C18TMS as mesoporous template, ammonia water as catalyst, the mixture of isopropanol and water as the solvent, aqueous ammonia as catalyst, isopropyl alcohol and deionized water as the solvent, then removing α-Fe2O3. The synthesis process of hollow mesoporous silica spheres were confirmed by FTIR, SEM, TEM, N2 adsorption/desorption and power x-ray diffraction (XRD). The experiment shows that the acidity change of forming hard template is vital to the dispersion and morphology of hollow mesoporous silica spheres. The surface area and pore volume of the mesoporous spheres are respectively 108 m2/g and 0.26 cm3/g, with disordered mesoporous on the shell and average pore size is about 3.7 nm.---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------Keywords: hard templateacidityhollow mesoporous silica sphere目录1引言11.1中空介孔二氧化硅的研究2中空微球[2]是由核/壳复合结构材料演变而来。

纳米二氧化硅空心微球概述说明以及解释1. 引言1.1 概述纳米二氧化硅空心微球，作为一种新兴的纳米材料，具有广泛的应用前景。

其独特的结构和性质使其在药物传递、催化领域以及其他领域中显示出优越的性能。

本文将对纳米二氧化硅空心微球进行全面概述和说明。

1.2 研究背景近年来，随着纳米科技的发展，纳米二氧化硅空心微球成为研究热点之一。

相比于传统的纳米材料，纳米二氧化硅空心微球具有较大的比表面积和孔隙度，在药物传递和催化反应中表现出更好的效果。

因此，对于制备方法和应用领域的探索与研究已成为众多科学家关注的焦点。

1.3 目的和意义本文旨在系统地介绍纳米二氧化硅空心微球的制备方法、特性分析以及在材料科学中的应用。

通过对相关文献资料进行调查和整理，我们可以深入了解这种新型纳米材料的制备原理、结构特征以及所展现出的优越性能。

同时，对于纳米二氧化硅空心微球在药物传递和催化领域中的应用进行讨论，有助于推动该领域的进一步研究与发展。

以上是“1. 引言”部分的详细内容。

2. 纳米二氧化硅空心微球的制备方法在本节中，我们将介绍纳米二氧化硅空心微球的制备方法。

这些方法可以分为物理方法、化学方法和其他方法三类。

2.1 物理方法物理方法是通过物理力学原理来制备纳米二氧化硅空心微球。

其中常用的物理方法包括模板法和溶胶-凝胶法。

模板法是通过使用具有所需形貌或孔洞结构的模板，将硅源等材料沉积在模板表面，并经过后续处理得到目标产物。

这种方法需要选择合适的模板材料、控制合适的反应条件和后续处理步骤，以实现所需的空心结构。

溶胶-凝胶法是指将硅源通过溶胶状态形成溶胶，然后经过凝胶反应，在固相中形成凝胶体系。

最后，通过提炼和热处理等步骤获得纳米二氧化硅空心微球。

2.2 化学方法化学方法利用一系列化学反应来制备纳米二氧化硅空心微球。

常用的化学方法包括模板法、乳液控制法和倒置乳液法。

模板法的化学方法与物理方法中的模板法类似，但是采用不同的反应体系。