成果信息
一種以納米粉體為原料制備多孔納米固體的方法,屬于功能材料和結(jié)構(gòu)材料交叉領(lǐng)域。針對(duì)現(xiàn)有的納米材料存在的諸多缺點(diǎn),提出了利用可控汽化溶劑熱壓方法,以納米粉體為原¬料組裝多孔納米固體的思想,以便在保留納米粉體的大部分反應(yīng)活性的同時(shí),獲得具有較高強(qiáng)度和反應(yīng)活性的多孔納米固體。項(xiàng)目關(guān)鍵在于:把納米粉體與一定量的造孔劑混合均勻后,在熱壓條件下使造孔劑以可控的方式緩慢汽化造孔的同時(shí)形成強(qiáng)韌的孔道壁。另外,造孔劑汽化過(guò)程可控性的增強(qiáng)使得造孔劑可以在加壓和加熱情況下在納米顆粒之間均勻擴(kuò)散,而且可以避免多孔納米固體的分層現(xiàn)象,提高多孔納米固體的孔徑均勻性和機(jī)械強(qiáng)度。)
背景介紹
多孔納米固體是指利用納米晶體顆粒構(gòu)建的有一定孔道結(jié)構(gòu)和適當(dāng)機(jī)械強(qiáng)度的固體材料。它的最顯著特征在于形成孔道壁的是納米顆粒,因而不僅有理想的強(qiáng)度和韌性,而且孔道壁表面本身就是納米顆粒的表面形成的,比通常的多孔材料具有高得多的表面活性。這些特點(diǎn)使得它在吸附,催化,環(huán)保,醫(yī)療,復(fù)合功能材料和敏感材料的研制方面具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),但是,從應(yīng)用角度看,納米粉體存在于較多的缺點(diǎn),特別是在化工和環(huán)境污染治理中,納米粉體難于回收,這不僅造成了巨大的浪費(fèi),而且由此帶來(lái)了二次污染問(wèn)題,納米固體的高韌性和高強(qiáng)度使得它在高性能結(jié)構(gòu)材料的應(yīng)用方面顯示了巨大的優(yōu)勢(shì),但這卻是以犧牲納米材料的高活性為代價(jià)的。)
應(yīng)用前景
多孔納米固體可以應(yīng)用于醫(yī)療上的人工骨修復(fù)材料、可回收催化劑、吸附劑、高性能隔熱材料以及輕質(zhì)高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)材料等,并可以作為制備復(fù)合功能材料和結(jié)構(gòu)材料的原料,具有廣闊的市場(chǎng)前景。)