[发明专利]一种二氧化硅/金属复合材料的制备方法及应用

摘要

本发明涉及一种二氧化硅/金属复合材料的制备方法，属于生物医用高分子材料技术领域。本发明所述的一种二氧化硅/金属复合材料的制备方法，将含硅化合物在含有有机模板剂的溶液中碱性条件下催化水解，得含有有机模板剂的多孔二氧化硅；之后将含有有机模板剂的多孔二氧化硅抽滤、洗涤、萃取、干燥，得多孔二氧化硅；并将多孔二氧化硅与金属盐水溶液混合搅拌，将粗产物在还原气氛下置于管式炉中热处理得到二氧化硅/金属复合材料。本发明所述制备方法工艺简单，对环境友好。

主权项

一种二氧化硅/金属复合材料的制备方法，其特征是包含以下步骤：1)将有机模板剂溶解在溶剂中，加入碱或碱的水溶液，升至20‑95℃恒温搅拌；待全部溶解后，加入含硅化合物，保持恒温搅拌反应0.5‑30小时；2)将步骤1)得到的反应液抽滤，滤饼用溶剂洗涤，滤饼加入乙醇升至40‑78℃恒温搅拌1‑24小时；溶液抽滤，滤饼用溶剂洗涤，50‑150℃干燥1‑24小时；3)将步骤2)得到的产物与金属盐水溶液20‑95℃混合搅拌反应0.5‑30小时，反应液抽滤、产物水洗；然后将粗产物在管式炉中，还原气氛下升温至200‑1000℃后保温热处理0.5‑24小时，得到二氧化硅/金属复合材料；其中，所述含硅化合物选自正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、3‑巯丙基三甲氧基硅烷或3‑氨丙基三甲氧基硅烷；所述有机模板剂选自十二烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵或十八烷基三甲基氯化铵；所述步骤1)和步骤2)中溶剂选自水、甲醇、乙醇、乙二醇、正丙醇、异丙醇、丙二醇、正丁醇、仲丁醇、异丁醇、叔丁醇或丁二醇；所述碱选自氨水、碳酸铵、碳酸氢铵、碳酸锂、醋酸锂、氢氧化锂、碳酸氢钠、碳酸钠、醋酸钠、氢氧化钠、碳酸氢钾、碳酸钾、醋酸钾或氢氧化钾；所述步骤1)搅拌转速为100‑2000转/分钟，反应时间为1‑20小时；所述金属盐是金、银、铂、钴、铜、铁、镍或锌的盐酸盐、硝酸盐或硫酸盐；所述步骤3)中还原气氛所用气体为氢气与惰性气体的混合。