[发明专利]一种纯硅基介孔二氧化硅纳米颗粒的制备方法

摘要

本发明公开了一种纯硅基介孔二氧化硅纳米颗粒的制备方法，该方法直接使用极低浓度的有机小分子胺为碱源、阳离子表面活性剂作为模板剂、四烷基硅酸酯为硅源、去离子水为水源作为原料；原料的摩尔组成为硅源:阳离子表面活性剂:有机小分子胺:水=1:0.03～0.1:0.001～0.24:40～200。本发明与现有技术相比最显著的优点在于直接使用极低浓度的有机小分子胺为碱源，不使用对环境有较大污染的氢氧化钠或氢氧化钾作为碱源，另外有机小分子胺对硅源的摩尔比可以控制在极低的浓度范围之内（0.001～0.24）。本发明合成方法简单、周期短、成本低、重复性好、易规模化，是一种环境友好的合成策略。

主权项

一种纯硅基介孔二氧化硅纳米颗粒的制备方法，其特征在于该方法直接使用有机小分子胺为碱源、阳离子表面活性剂作为模板剂、四烷基硅酸酯为硅源、去离子水为水源作为原料；原料的摩尔组成为硅源 : 阳离子表面活性剂 : 有机小分子胺 : 水 = 1 : 0.03～0.1 : 0.001～0.24 : 40～200；具体制备包括以下步骤：先将去离子水、碱源、模板剂依次混合于反应容器中，80℃恒温搅拌至溶液澄清，然后将硅源迅速加入到混合溶液当中，80℃恒温继续搅拌2小时，冷却到室温后直接将产物过滤、洗涤并干燥，使用焙烧或酸处理的方法将孔道内的表面活性剂去除，得到纯硅基介孔二氧化硅纳米颗粒，颗粒的尺寸为20～100nm；其中：所述有机小分子胺为三羟甲基胺基甲烷、二乙醇胺、三乙醇胺三甲胺、三乙胺、三丙胺、乙醇胺、甲胺、乙胺、丙胺或丁胺；所述阳离子表面活性剂为十六烷基三甲基对甲基苯磺酸铵盐即CTATos、十六烷基三甲基溴化铵即CTABr或十六烷基三甲基氯化铵即CTACl；所述四烷基硅酸酯为四甲氧基硅酸酯或四乙氧基硅酸酯；所述焙烧是在550℃下焙烧5小时；酸处理是用1M的HCl乙醇溶液在室温下搅拌1小时。