多孔空心纳米球材料制备研究进展
2021-11-13杨旭张静陈蕊刘春康帆刘苗奇吕少岩于倩
应用化工 2021年10期
杨旭,张静,陈蕊,刘春,康帆,刘苗奇,吕少岩,于倩
(河北科技大学 环境科学与工程学院 河北省污染防治生物技术重点实验室,河北 石家庄 050000)
由于结构组装的纳米材料在多个领域具有非常广阔的应用前景,多孔空心纳米球组装成尺寸和孔隙可控的结构组装纳米材料已成为当今材料科学的研究热点[1]。多孔空心纳米球具有密度小、比表面积大、热稳定性和表面渗透性好以及较大的内部空间等特性,使得它被广泛应用于能量储存和转换、化学催化、生物医学、环境保护和化学传感等[2-5]。
目前,由于多孔空心纳米球结构特征、材料组分的多样性,为多孔空心纳米球材料的功能调节带来了更多的可能,可以满足许多领域中的不同需求。因此,关于多孔空心纳米球结构的设计、合成及应用的研究引起越来越多研究者的关注。
1 无机多孔空心纳米球特性
无机多孔空心纳米球在光学、电磁学、热学等方面具有特殊性能,其表面上存在诸多反应位点,这些位点具有良好空间分离能力,可以通过表面吸附修饰和封装集成到一个纳米球中并引入新的功能来完成更加复杂的反应。无机多孔空心纳米球的制备方法主要有硬模板法[6]、超声波法[7]、喷雾反应法[8-9]、置换反应法等[10]。以下主要通过硬模板法和喷雾法来介绍。
1.1 硬模板法
硬模板法[6]一般按照所制备的球形结构尺寸大小需求来合成制备,在模板外表面通过各种方式附着一层所需要的材料,根据模板的特性选取不同的方式选择性去除内部的模板材料,从而获得多孔空心纳米球结构。……
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