Wpływ wygrzewania na mikrostrukturę i strukturę mezoporowatej krzemionki otrzymywanej na bazie oktahydro-oktasilseskwioksanu

• Autorzy: Sitarz M. , Odziomek M. , Pszczoła J.

Warianty tytułu

EN

Effect of annealing on the microstructure and structure of mesoporous silica obtained on the basis of octahydro-octasilsesquioxane

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wiele zastosowań wymaga materiałów o porowatości większej niż w zeolitach i znacznie mniejszej niż w materiałach mikroporowatych. Do tej grupy materiałów należą materiały mezoporowate. W niniejszej pracy zaproponowano otrzymywanie mezoporowatej krzemionki poprzez hydrolityczną polikondensację sferycznego oktahydro-oktasilseskwioksanu (T8H). Wykazano, że metoda ta pozwala otrzymywać mezoporowatą krzemionkę całkowicie pozbawioną podstawników organicznych. Otrzymaną mezoporowatą krzemionkę poddano serii badań, które pozwoliły określić zarówno jej mikrostrukturę, jak i strukturę. Struktura otrzymanego materiału została szczegółowo zidentyfikowana przy użyciu badań spektroskopowych (MIR, FIR) i badań rentgenograficznych (XRD). Na podstawie tych badań stwierdzono, że otrzymany materiał jest całkowicie amorficzny. Stwierdzono również, że dopiero po wygrzaniu w temperaturze 500 °C otrzymuje się stabilny materiał pozbawiony wiązań Si-H. Przy wykorzystaniu metod sorpcyjnych (BET i BJH) określono powierzchnię właściwą otrzymanych materiałów oraz kształt i rozmiar obecnych mezoporów.

EN

Many applications require materials with porosity greater than the porosity of zeolites, and much smaller than of microporous materials. Mesoporous materials belong to this group of materials. In the paper, it is proposed to obtain mesoporous silica by hydrolytic polycondensation of spherical octahydro-octasilsesquioxane (T8H). It has been shown that this method permits to receive mesoporous silica completely devoid of organic substituents. The resulting mesoporous silica underwent a series of tests, that helped to determine both its microstructure and structure. The structure of the mesoporous material was specifically identified by using spectroscopic (MIR, FIR), and X-ray study (XRD). Based on these studies, it was found that the resulting material was completely amorphous. It was also found that after annealing at 500 °C a stable material devoid of Si-H bonds was obtained. Using adsorption methods (BET and BJH), A specific surface area of the material received and the shape and size of current mesopores.

Słowa kluczowe

PL

materiały mezoporowate; siliseskwioksany; mezoporowata krzemionka

EN

mesoporous materials; silsesquioxane; mesoporous silica

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Ceramiczne
• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2013
• Tom: T. 65, nr 3
• Strony: 323--326
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz.

Twórcy

autor

Sitarz M.

• AGH Akademia Górniczo–Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. A. Mickiewicza 30, 30-059, Kraków

autor

Odziomek M.

• AGH Akademia Górniczo–Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. A. Mickiewicza 30, 30-059, Kraków

autor

Pszczoła J.

• AGH Akademia Górniczo–Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. A. Mickiewicza 30, 30-059, Kraków

Bibliografia

• [1] Alothman, Z. A.: Materials, 5, (2012), 2874.
• [2] Taguchi, A., Schuth, F.: Micropor. Mesopor. Mater., 77, (2009), 1.
• [3] Qin, Y., Ren, H., Zhu, F., Zhang, L., Shang, C., Wei, Z., Luo, M.: Eur. Polym. J., 47, (2011), 853.
• [4] Hayward, R.C., Alberius-Henning, P., Chmelka, B.F., Stucky, G.D.: Micropor. Mesopor. Mater., 44/45, (2001), 619.
• [5] Wang, S.: Micropor. Mesopor. Mater., 117, (2009), 1.
• [6] Chang Y.-C., Bai, H., Li, S.-N., Kuo, C.-N.: Sensors, 11, (2011), 4060-4072.
• [7] Handke, M., Jastrzębski, W., Kowalewska, A., Mozgawa, W.: J. Mol. Struct., 924–926, (2009), 248.
• [8] Sitarz, M., Handke, M., Mozgawa, W.: J. Mol. Struct., 511–512, (1999), 281.
• [9] Sitarz, M.: J. Non-Cryst. Solids, 357, (2011), 1603.
• [10] Sitarz, M., Handke, M., Mozgawa, W.: Spectrochimica Acta, Part A, 56, (2000), 1819.
• [11] Handke, M., Sitarz, M., Długoń, E.: J. Mol. Struct., 993, (2011), 193.