二氧化硅空心微球因在催化、生物分子包裹、藥物緩釋和基因傳輸方面具有潛在的重要應(yīng)用,而受到了研究人員的廣泛關(guān)注。本研究以自制納米碳酸鈣作為模板,正硅酸乙酯為硅源,制備了結(jié)構(gòu)完整的二氧化硅空心微球。結(jié)果表明:濃度為0.15%的氫氧化鈣溶液制備的納米碳酸鈣具有完整的球形結(jié)構(gòu),隨氫氧化鈣濃度的提高,碳酸鈣由球形結(jié)構(gòu)開始轉(zhuǎn)變?yōu)榉浇馐w形式的塊狀或纖維狀結(jié)構(gòu)。正硅酸乙酯作為硅源通過水解作用形成單體,調(diào)節(jié)pH值可使得水解產(chǎn)物在納米碳酸鈣模板上成核生長并通過縮聚反應(yīng)形成三維網(wǎng)絡(luò)骨架,在去除模板和干燥后可得到結(jié)構(gòu)完好的二氧化硅空心微球。 

【文章來源】：材料導報. 2020,34(S2)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

合成的納米碳酸鈣的XRD圖

圖1 合成的納米碳酸鈣的XRD圖圖2顯示的是合成的納米碳酸鈣懸浮液的TEM圖。對于左側(cè)的樣品A1,可以觀察到具有球形形態(tài)的納米碳酸鈣顆粒,這些球形顆粒較為完整且大小均勻,粒徑在20～40 nm之間。而隨著氫氧化鈣濃度的提高,合成的納米碳酸鈣表現(xiàn)為典型的方解石晶體形式,形成塊狀或纖維狀堆疊,且顆粒尺寸相對較大。這種形態(tài)和粒徑的改變主要與氫氧化鈣的溶解和碳酸鈣的沉淀過程有關(guān)。

制備的二氧化硅空心微球的XRD圖如圖3所示。二氧化硅空心微球是由無定型的二氧化硅骨架構(gòu)成, 在XRD圖中的表現(xiàn)形式為17～35°之間存在一個無定型二氧化硅的“饅頭”峰。二氧化硅核殼形成后使用稀鹽酸對納米碳酸鈣模板進行處理,使得碳酸鈣溶解,從XRD圖中未看到碳酸鈣結(jié)晶相的存在,說明納米碳酸鈣模板基本消失�？赡艽嬖诘慕Y(jié)構(gòu)為外部是二氧化硅外殼,內(nèi)部是空心結(jié)構(gòu)的球體。圖4顯示的是去除模板后的二氧化硅空心微球的TEM圖。從圖4中可以看到較為完整的球形結(jié)構(gòu),其中球形內(nèi)部顏色較淺,為空心結(jié)構(gòu),球形外部顏色較深,為二氧化硅核殼結(jié)構(gòu)。

【參考文獻】：
期刊論文
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