材料研究学报  2004, Vol. 18 Issue (6): 641-646

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Al$^{3+}$掺杂对硅胶吸附材料性能的影响

方玉堂;梁向晖;范娟

华南理工大学传热强化与过程节能教育部重点实验室

Influence of Al{3+} doping on performance of silica gel adsorptive materials

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华南理工大学传热强化与过程节能教育部重点实验室

方玉堂; 梁向晖; 范娟 . Al$^{3+}$掺杂对硅胶吸附材料性能的影响[J]. 材料研究学报, 2004, 18(6): 641-646.

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(1448 KB)   摘要: 将陶瓷纤维纸用水玻璃和铝盐溶液等浸渍制备出新型Al$^{3+}$掺杂硅胶吸附材料, 研究了Al$^{3+}$ 掺杂对硅胶吸附材料性能的影响. 傅立叶变换红外谱、扫描电子显微镜及X射线能谱(SEM--EDS)揭示吸附材料中掺杂 Al$^{3+}$的存在及其含量; 多孔介质孔隙分析显示, 一定程度的Al$^{3+}$掺杂可提高材料的比表面积和孔容, 影响其孔径结构及分布, 增加活性吸附位, 从而提高了材料的吸附性能, 在材料表面形成的Al--O--Si键增强了材料表面孔道骨架支撑力, 提高了表面导热性, 使其耐热性能、耐破指数和裂断长显著提高. 关键词 ： 无机非金属材料,  硅胶,  Al3+掺杂,  吸附,  耐热性     Abstract：Al$^{3+}$ doped silica gel adsorptive materials were obtained by treating ceramic fiber matrix with sequential impregnation of aqueous solution of sodium silicate (Na$_{2}$SiO$_{3}$), aluminum salt etc. FTIR spectra, scanning electron microscope and energy dispersive X--ray spectrometer analysis indicate the existence and percentage of doping Al$^{3+}$ in the adsorptive materials. According to the results from porous medium surface area analyzer, several percent Al$^{3+}$ doping leads to the increase of BET surface area and total pore volume ,which raises active sites for adsorption, and influences pore size and distribution on the surface of silica gel, so the adsorbing capacities of Al$^{3+}$ doped silica gel are improved. The formation of the bond of Al--O--Si (Al$^{3+}$ doping) results in the increase of supporting power and heat conductivity of pore framework of adsorptive materials, therefore, heat resisting property, tensile strength and burst index of Al$^{3+}$ doped silica gel have been markedly enhanced. Key words： inorganic non-metallic materials    silica gel    Al3+ doped    adsorption    heat resisting property    mechanical 收稿日期: 2004-12-30      ZTFLH:  TQ028   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 方玉堂 梁向晖 范娟 44.8K 链接本文: https://www.cjmr.org/CN/Y2004/V18/I6/641 1 DAI Yanjun, YU Jindi, ZHANG Hefei, Acta Energiae Solaris Sinica, 10(4), 388(1998) (代彦军,俞金娣,张鹤飞,太阳能学报,10(4),388(1998)) 2 S.Neti, E.I.Wolfe, Applied Thermal Engineering, 20, 309(2000) 3 Y.I.Aristov, G.Retuccia, G.Cacciola, V.N.Parmon, Applied Thermal Engineering, 22, 191(2002) 4 Fukushima, Shokubai, 39, 281(1997)(in Japanese) 5 H.Ichiura, N.Okamura, T.Kitaoka, H.Tanaka, Journal of Materials Science, 36, 4921(2001) 6 DING Jing, YANG Xiaoxi, LI Guoquan, LIANG Shizhong, TAN Yingke, Chemical Engineering, 26(6), 11(1998) (丁静,杨晓西,李国权,梁世中,谭盈科,化学工程,26(6),11(1998)) 7 T.Kuma, T. Hirose, Journal of Chemical Engineering of Japan, 29(2), 376(1996) 8 T.Hirose, M.Goto, A.Kodama, Journal of Solar Energy of Engineering, 120, 45(1998) 9 Kiyoshi Okada, Takahiro Tomita, Y.Kameshima, A.Yasumori, K.J.D.Mackenzie, Journal of Colloid & Interface Science, 219(1), 195(1999) (in Japanese) 10 K.Okada, T.Tomita, Y.Kameshima, A.Yasumori, T.Yano, K.J.D.Mackenzie, Micropours and Mesopours Materials, 37(3), 355(2000) 11 Li Xianyang, M.Uehara, N.Enomoto, J.Hojo, Journal of the Ceramic Society of Japan, 109(10), 818(2001) 12 N.Enomoto, K.Kavasaki, M.Yashida, X.Y.Li, M.Uehara, J.Hojo, Solid State Ionics, 151, 171(2002) 13 ZHANG Jiangchi, ZHOU Yan, ZOU Lingfeng, Petrochemical Technology, 2, 83(2002) (张奖池,周艳,邹凌峰,石化技术,2,83(2002)) 14 SHEN Zhong, Chemical Journal of Chinese Universities, 5(5), 486(1989) (沈钟,高等学校化学学报,5(5),486(1989)) [1] 宋莉芳, 闫佳豪, 张佃康, 薛程, 夏慧芸, 牛艳辉. 碱金属掺杂MIL125的CO2 吸附性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(9): 649-654. [2] 邵鸿媚, 崔勇, 徐文迪, 张伟, 申晓毅, 翟玉春. 空心球形AlOOH的无模板水热制备和吸附性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(9): 675-684. [3] 任富彦, 欧阳二明. g-C3N4 改性Bi2O3 对盐酸四环素的光催化降解[J]. 材料研究学报, 2023, 37(8): 633-640. [4] 刘明珠, 樊娆, 张萧宇, 马泽元, 梁城洋, 曹颖, 耿仕通, 李玲. SnO2 作散射层的光阳极膜厚对量子点染料敏化太阳能电池光电性能的影响[J]. 材料研究学报, 2023, 37(7): 554-560. [5] 李延伟, 罗康, 姚金环. Ni(OH)2 负极材料的十二烷基硫酸钠辅助制备及其储锂性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(6): 453-462. [6] 余谟鑫, 张书海, 朱博文, 张晨, 王晓婷, 鲍佳敏, 邬翔. N掺杂生物炭的制备及其对Co2+ 的吸附性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(4): 291-300. [7] 朱明星, 戴中华. SrSc0.5Nb0.5O3 改性BNT基无铅陶瓷的储能特性研究[J]. 材料研究学报, 2023, 37(3): 228-234. [8] 刘志华, 岳远超, 丘一帆, 卜湘, 阳涛. g-C3N4/Ag/BiOBr复合材料的制备及其光催化还原硝酸盐氮[J]. 材料研究学报, 2023, 37(10): 781-790. [9] 周毅, 涂强, 米忠华. 制备方法对磷酸盐微晶玻璃结构和性能的影响[J]. 材料研究学报, 2023, 37(10): 739-746. [10] 谢锋, 郭建峰, 王海涛, 常娜. ZnO/CdS/Ag复合光催化剂的制备及其催化和抗菌性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(1): 10-20. [11] 余超, 邢广超, 吴郑敏, 董博, 丁军, 邸敬慧, 祝洪喜, 邓承继. 亚微米Al2O3 对重结晶碳化硅的作用机制[J]. 材料研究学报, 2022, 36(9): 679-686. [12] 方向明, 任帅, 容萍, 刘烁, 高世勇. 自供能Ag/SnSe纳米管红外探测器的制备和性能研究[J]. 材料研究学报, 2022, 36(8): 591-596. [13] 李福禄, 韩春淼, 高嘉望, 蒋健, 许卉, 李冰. 氧化石墨烯的变温发光[J]. 材料研究学报, 2022, 36(8): 597-601. [14] 杨琴, 王振, 房春娟, 王若迪, 高大航. 力学性能可控的CMC/AA/CB[8]/BET凝胶的制备及其吸附性[J]. 材料研究学报, 2022, 36(8): 628-634. [15] 朱晓东, 夏杨雯, 喻强, 杨代雄, 何莉莉, 冯威. Cu掺杂金红石型TiO2 的制备及其光催化性能[J]. 材料研究学报, 2022, 36(8): 635-640. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed