以KIT-6为硬模板剂制备有序介孔材料的研究进展

的介孔材料在催化与功能材料领域所发挥的重要的价值。
铈催化剂[J].化学工程,2016,(8):11-14.
２．１ 作环保的绿色催化剂
[6]夏云生.介孔金属氧化物 MOx(M=Cr,Fe,Co,Sm,Eu)制备及物化性质
以 ＫＩＴ－ ６ 为硬模板制得的介孔材料在催化性能上不仅高效，而 研究[D].北京：北京工业大学,2010.
[D].银川：宁夏大学,2015. [8]高姣.超级电容器用有序介孔碳材料的制备及其性能优化[D].湘 潭：湘潭大学,2016. [9]李连霞.介孔二氧化锰电池材料的可控合成及其电化学性能研究
反应温度也更低，在降低污染的同时又能节省能量消耗；以 ＫＩＴ－ ６ [D].武汉：中国地质大学,2010.
为硬模板，通过真空浸渍法制得的介孔氧化钴 Ｃｏ－ ＫＩＴ６［６］具有优异
较大的比表面积、孔容以及均一规整的孔道结构等优点使得介孔材 孔材料在催化、气敏、电化学等方面均发挥出了优异的性能，具有无
料成为了人们关注的焦点，并被广泛应用于催化、吸附、医药等诸多 可替代的重要研究价值。在针对以 ＫＩＴ－ ６ 为硬模板剂的研究中，以
领域。ＫＩＴ－ ６ 是具有 Ｉａ３ｄ 的立方孔道结构的介孔硅材料，其高度有 下几个方面的工作值得进一步开展。
料时具有不易坍塌且孔道结构保留较为完整等优点 ［２］，因此，以 于社会。
ＫＩＴ－ ６ 为硬模板制备有序介孔材料的方法被广泛应用于研究中，并
３．２ 目前对硬模板法制成的介孔材料的改性研究仍进展缓慢，
得到了长足的发展。
研究者们应全面评价所制备的介孔材料的结构特点，以便于表面改
１ ＫＩＴ－ ６ 的合成方法
关键词 ＫIT-6 硬模板法介孔材料绿色催化剂功能材料
国际纯粹和应用化学联合会（ＩＵＰＡＣ）规定，孔径处于 ２－ ５０ｎｍ
３ 总结与展望
之间的多孔材料被称为介孔材料［１］。介孔材料的孔径大小适中，既有
ＫＩＴ－ ６ 特有孔道结构可以为合成有序介孔材料提供一个良好的
利于大尺寸分子在孔道内的流通，又具备优良的分子筛分能力，其 限制空间，是理想的硬模板剂。以 ＫＩＴ－ ６ 为硬模板剂合成的各种介
Hale Waihona Puke 且往往绿色环保，对于降低污染、保护环境等方面有积极的意义。例 [7] 闫冰青. 有序介孔金属氧化物的孔隙结构调控与气敏传感应用
如，以 ＫＩＴ－ ６ 为硬模板剂制备的高比表面积有序介孔 ＣｕＦｅ２Ｏ４［４］可以 显著地提高其对 ＮＨ３ 的氧化催化活性，转化为无毒无害的气体；以 ＫＩＴ－ ６ 为硬模板剂制得的有序介孔 ＣｅＯ２［５］要比普通 ＣｅＯ２ 具有更大 的比表面积和更小的晶粒尺寸，在相同转化率下催化氧化 ＣＯ 时的
性工作的开展，从而进一步开发出介孔材料的应用潜力。
水热合成法是目前制备 ＫＩＴ－ ６ 最常用的方法。该法通常是以双
参考文献
亲性有机分子 Ｐ１２３ 江（ＥＯ２０ＰＯ７０ＥＯ２０）为软模板剂、正丁醇为共溶 [1] IUPAC Manual of Symbols and Termnology, Pure Appl. Chem., 剂、浓盐酸为酸碱调节剂来初步配制混合水溶液；前驱体正硅酸四 1972, 31, 578.
乙酯（ＴＥＯＳ）作为最常用的硅源随后被加入进行溶液的化学反应； [2]刘银萍.介孔 Co3O4 的硬模板法制备及其气敏特性研究[D].长春： 在 １００℃左右的温度下进行长时间的水热老化处理；最后一般采用 吉林大学,2013.
煅烧法除去产物中的模板剂进而得到 ＫＩＴ－ ６ 介孔材料。
[3]Davis M E.Ordered Porous Materials for Emerging Applications
的低温还原性能和丰富的表面氧物种，能够有效地催化氧化掉大多
数挥发性有害有机物（ＶＯＣｓ），且弥补了贵金属氧化剂制备成本昂
贵的缺陷。
２．２ 作性能优良的功能材料
介孔材料良好的气敏性和电容性等特点也使得它们适于作各
种功能材料。在气敏性的利用方面，以 ＫＩＴ－ ６ 为硬模板一次浸渍反
转合成的介孔 Ｃｏ３Ｏ４［２］在作为气体传感器材料时，其对 ＣＯ 的灵敏度 明显高于已报道的其他介孔 Ｃｏ３Ｏ４；以 ＫＩＴ－ ６ 为硬模板、硝酸铟为前 驱体制得的有序介孔氧化铟［７］，其对甲醛气体在较低温度下有较高
序的三维结构更有利于传质过程。ＫＩＴ－ ６ 孔道尺寸均一、高度有序
３．１ 目前以 ＫＩＴ－ ６ 为硬模板剂制得的介孔材料的应用领域还相
的结构优势为合成多种结构的纳米材料提供了一个良好的限制空 对较窄，在吸附、医药等传统应用上仍然鲜有报道，研究者们应尽快
间，是理想的硬模板材料。相比于软模板法，硬模板法在合成介孔材 在这些领域中找到突破口、扩大生产以使这些介孔材料更好地服务
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以 ＫＩＴ － ６ 为硬模板剂制备有序介孔材料的研究进展
程 凯 韩顺玉 朴文香 ＊ (延边大学，吉林 吉林 133000)
摘 要 ＫIT-6 由于其孔道尺寸均一、高度有序等结构优势，可作为合成有序介孔材料的理想硬模板剂。本文介绍了 KIT-6 的制备方 法以及以 KIT-6 为硬模板剂制得的介孔材料的应用研究。报道表明了以 KIT-6 为硬模板剂合成的各种介孔材料在催化、气敏、电化学等 方面均发挥出了优异的性能，可作为高效的绿色催化剂和性能良好的功能材料，有广阔的应用前景。
的敏感度，显著优于其他介孔氧化铟材料。在电容性的利用上，以
ＫＩＴ－ ６ 为硬模板、糖醇为碳源制得的三维立方有序介孔碳［８］表现出
２ 以 ＫＩＴ－ ６ 为硬模板制备有序介孔材料的应用研究
[J]. Nature, 2002,417(6891):813-21.
催化与吸附是介孔材料的两大传统应用［３］，而现如今随着研究 [4]岳文瑞,张润铎,刘宁,陈标华.高比表面有序介孔 CuFe2O4 复合氧 者们对一些介孔材料气敏性、电容性等性质的深入研究，使得介孔 化物上 NH3 选择性催化氧化[J].科学通报,2014,(26):2582-2588. 材料的应用领域得到了拓展。本文着重介绍以 ＫＩＴ－ ６ 为硬模板制得 [5]周视玉,郭丽萍,杨鹏,雷家珩.以 KIT-6 为模板制备有序介孔氧化