精选表面活性剂(模板剂)应用常识与实验经验

1、外表活性剂模板剂法相关知识与实验经验读研期间经验分享关于模板剂的溶解模板剂分子，尤其是嵌段式共聚物等，一般都是高分子。高分子溶解是一个慢过程，溶剂分子要扩散到分子链中间，然后分子链滑移才一个溶出来，比无机的多了一个溶胀的过程，因此它的溶解是比拟困难的即便视觉上看起来溶了。要注意下温度，放烘箱里烘下，然后再搅再烘。另外，假设温度过低15C，那么在乙醇中溶解时会出现白色不透明的浑浊，但无颗粒。稍微用吹风机吹一下，或放烘箱里烘一下，便可透明。二、关于介孔结构的表征小角度X 射线是用于分析介孔结构周期性信息的。由于介孔阵列的周期常数处于纳米量级，故其主要的衍射峰都出现在低角度范围2=110关于模板剂的

2、烧除模板剂含碳较多，焙烧过程中容易积碳。积碳的视觉表现就是出现黑色的小固体颗粒。因为积碳会造成介孔孔道堵塞，且影响催化剂的活性，所以必须消除。解决积碳的方法：样品尽量研细，越细越好；充分枯燥，去除水分。假设枯燥之前用超声分散一下，那么效果更好；减缓升温速率，1C/min效果会更好；在升温区间的中点，如250C停留一段时间；拟考虑的模板剂的种类备选待参1F127：常用的非离子型外表活性剂。与P123一样，F127也是三嵌段式共聚物，属于聚醚的一种。不同的是，F127为雪花薄片状的固体F-flake，雪花、薄片；而P123为浆糊状的胶体P-paste，浆糊。F127的分子式为EO106PO70EO

3、106，而P123的分子式为EO20PO70EO20。其中EO表示乙氧基，PO表示丙氧基。所谓两性三嵌段聚合物，是一种外表活性剂，在水中参加一定量以后可以形成胶束。由于EO嵌段的亲水性强于PO嵌段，所以在水中形成胶束以PO为内核，EO为壳层。由于两者组成不同，所以形成的胶束大小不同，进一步聚集状态不同，一般的来讲，用P123可以制备二维六方结构的中孔分子筛最经典的就是SBA-15；F127可以制备立方相的中孔分子筛。2渗透剂JFCS：非离子型外表活性剂复配物，化学组成为环氧乙烷和高级脂肪醇的缩合物。黄色至棕黄色粘稠液体，溶于水，且冷水中溶解度大于热水中。耐酸、耐碱、耐氯、耐热、耐硬水、耐金属盐

4、。3渗透剂JFC渗透剂EA：全称脂肪醇聚氧乙烯醚，属非离子外表活性剂。淡黄色透明粘稠液体，易溶于水，能与任何其他外表活性剂混用，耐酸、耐碱、耐氯、耐热、耐硬水、耐金属盐。4乳化剂SE蔗糖酯：又称蔗糖脂肪酸酯。 HYPERLINK /xz/xz4/33397tmjma.htm 非离子外表活性剂。白色至微褐色粉末或灰色至微黄色黏稠液体。在酸性或碱性条件下加热那么被皂化。无味或稍有特殊的气味，易溶于 HYPERLINK /xz/xz1/2693kdqmy.htm 乙醇、 HYPERLINK /xz/xz1/2319xvyvq.htm 丙酮。单酯可溶于热水，但二酯、三酯难溶于水。单酯含量愈高，亲水力愈

5、强。对眼和皮肤刺激性小，无毒，易被微生物分解。由 HYPERLINK /xz/xz12/116771kbayt.htm 蔗糖与脂肪酸甲酯在碱性 HYPERLINK /xz/xz8/73168mjyrh.htm 催化剂及溶剂中进行 HYPERLINK /xz/xz7/69429bddxj.htm 酯交换制得。分子式如下5硬脂酰乳酸钠乳化剂SSL：阴离子型外表活性剂，平安无毒，白色至浅黄色脆性固体或粉末，略有焦糖气味，稍具有吸湿性。分子量378.52。6十二烷基硫酸钠：化学式为C12H25OSO3Na ，平均分子量M=288。别名椰油醇或月桂醇硫酸钠、K12、发泡剂等。性状为白色或淡黄色粉状，溶于

6、水，微溶于醇，不溶于氯仿、醚。对碱、弱酸和硬水不敏感在强酸性溶液中那么会水解。对热不稳定，在80C下才是稳定的。具有去污、乳化和优异的发泡力。是一种无毒的阴离子外表活性剂。分子结构图为。五、模板剂的毒性和温和性通常，阳离子型毒性较大，阴离子型次之，非离子型和两性型那么毒性最小，甚至有些小于乙醇的毒性，故而是平安的。非离子外表活性剂属于低毒或无毒类，经口服无毒。其中毒性最低的是PEG类，较次的是糖酯、AEO和Span、Tween类，烷基酚聚醚类毒性偏高。具体参考?外表活性剂的温和性和平安性? 毒性的取舍与催化活性的提高是筛选模板剂种类的重要理由，也是构思大论文的思路。六、水热合成的相关概念：水热

7、晶化法是在特制的密闭反响器 (高压釜 )中 ,采用水溶液作为反响介质 ,通过对反响器加热 ,创造一个高温、高压反响环境 ,使得通常难溶或不溶的物质溶解并且重结晶以形成分散的纳米晶核的方法。七、外表活性剂概述1阳离子外表活性剂 HYPERLINK /jichuzhishi/jichuzhishifl.aspx 阳离子外表活性剂主要是含氮的有机胺衍生物，由于它们分子中的氮含有孤对电子，故能以氢键与酸分子中的氢结合，使氨基带上正电荷。因此,它们在酸性介质中才具有良好的外表活性；在碱性介质中容易与负离子相结合而析出，失去外表活性。除含氮 HYPERLINK /jichuzhishi/jichuzhis

8、hifl.aspx 阳离子外表活性剂外，还有一小局部含硫、磷、砷等元素的 HYPERLINK /jichuzhishi/jichuzhishifl.aspx 阳离子外表活性剂。阳离子型外表活性剂常见的是季铵盐类，高级脂肪胺类等。做模板剂具有介孔规整有序性高，孔径分布和孔径尺寸易控制等优点，但孔径相对较小。2阴离子型外表活性剂阴离子外表活性剂在低温下较难溶解，随温度升高溶解度加大，溶解度到达极限时会析出外表活性剂的水合物。但是，水溶液加热至一定温度时，外表活性剂分子发生缔合，溶解度会急剧增大。阴离子外表活性剂的合成路线S-I+，S-N+I-与阳离子模板剂和非离子模板剂合成路线相比，经常得到无序的

9、介孔结构，由于其导向和模板作用差，所以起初以阴离子外表活性剂制备结构材料的研究较少。但是，阴离子外表活性剂具有制造本钱低，毒性低等优点，因而目前对它的研究正在兴起。阴离子外表活性剂的历史最久。l8世纪兴起的制皂业所生产的肥皂即为阴离子外表活性剂，肥皂属高级 HYPERLINK /gongqiu/gqsousuo.aspx?guanjianchi=%d6%ac%b7%be%cb%e1 脂肪酸盐。此外，有代表性的阴离子外表活性剂还有磺酸盐、硫酸酯盐、N-酰基 HYPERLINK /gongqiu/gqsousuo.aspx?guanjianchi=%b0%b1%bb%f9%cb%e1 氨基酸盐、磷

10、酸酯盐等。3非离子外表活性剂 HYPERLINK /jichuzhishi/jichuzhishifl.aspx 非离子外表活性剂溶于水时不发生解离，其分子中的亲油基团与离子型外表活性剂的亲油基团大致相同，其亲水基团主要是由具有一定数量的含氧基团(如羟基和聚氧乙烯链)构成。 由于 HYPERLINK /jichuzhishi/jichuzhishifl.aspx 非离子外表活性剂在溶液中不是以离子状态存在，所以它的稳定性高，不易受强电解质存在的影响，也不易受酸、碱的影响，与其他类型外表活性剂能混合使用，相容性好，在各种溶剂中均有良好的溶解性，在固体外表上不发生强烈吸附。 HYPERLINK /

11、jichuzhishi/jichuzhishifl.aspx 非离子外表活性剂大多为液态和浆状态，它在水中的溶解度随温度升高而降低。 HYPERLINK /jichuzhishi/jichuzhishifl.aspx 非离子外表活性剂按亲水基团分类，有聚氧乙烯型和多元醇型两类。八、关于等体积浸渍首先测定比方1g载体的吸附水溶液的饱和量直到载体外表刚好完全润湿为止，且不同载体有所区别，实验过程中根据载体质量要求换算出 所需水溶液的体积或质量，这样含有活性组分的盐前驱体的浸渍液正好被吸附完全，在此过程中要搅拌一定时间，这样可以使浸渍液均匀的分散于载体上；然后室温 放置12h左右后，80120度一般情况是100或110度下枯燥48小时后，再于300600度下焙烧，自己根据需要定。焙烧后粉碎研磨，选 取所需的目数或颗粒度，最后是催化剂前驱体活化即所谓的复原步骤：液相复原用醇溶液或水合阱或甲醛等或气相复原用流动的氢气或氮氢混合气体等。 顺便提一下焙烧过程建议采用程序升温或在氮气气氛中进行。等体积浸渍，其本质是利用毛细现象对活性组分的固载化，