Введение
ГЛАВА 1 Литературный обзор 10
1.1 Текстура и морфология кремнеземных материалов 10
1.2 Золь-гель синтез пористых кремнеземных материалов 13
1.2.1 Основные стадии золь-гель синтеза 15
1.2.2 Влияние условий проведения золь-гель синтеза на пористую структуру кремнеземных материалов 17
1.2.2.1 Величина рН 17
1.2.2.2 Соотношение H2O/ТЭОС 19
1.2.2.3 Гидротермальная обработка 19
1.3 Золь-гель синтез пористых кремнеземных материалов с использованием структуроуправляющих агентов 21
1.3.1 Темплат-синтез 21
1.3.2 Классификации темплатов 22
1.4 Полиэтиленгликоль как структуроуправляющий агент 27
1.4.1 Свойства полиэтиленгликоля 27
1.4.2 Примеры использования полиэтиленгликоля в роли структуроуправляющего агента 28
1.4.3 Применение пористых кремнеземных материалов, полученных золь-гель синтезом 32
1.5 Заключение и постановка цели и задач 41
ГЛАВА 2 Экспериментальная часть 43
2.1 Приготовление объектов исследования 43
2.1.1 Исходные вещества 43
2.1.2 Синтез кремнеземных материалов 43
2.1.2.1 Получение кремнеземных материалов с добавлением ПЭГ при варьировании молекулярной массы и концентрации растворов 43
2.1.2.2 Варьирование величины рН, при синтезе кремнеземных материалов с добавлением ПЭГ 45
2.1.2.3 Синтез кремнеземных материалов с добавлением ПЭГ и дополнительной ГТО 45
2.1.3 Методика синтеза углерод-минеральных и углеродных материалов 46
2.2 Физико-химические методы исследования кремнеземных и углеродных материалов 48
2.2.1 Методика определения критической концентрации растворов 48
2.2.2 Термический метод анализа 48
2.2.3 Спектроскопия ЯМР 29Si, 13С 48
2.2.4 ИК спектроскопия 50
2.2.5 Низкотемпературная адсорбция азота 50
2.2.5.1 Методы обработки адсорбционных данных 51
2.2.6 Газовая пикнометрия 55
2.2.7 Электронная микроскопия 55
2.2.8 Определение количества углерода 56
ГЛАВА 3 Влияние параметров синтеза кремнеземных материалов на их пористую структуру 57
3.1 Критические концентрации растворов ПЭГ 57
3.2 Влияние концентрации растворов ПЭГ и его молекулярной массы на пористую структуру кремнеземных материалов 58
3.3 Влияние величины рН раствора ПЭГ на текстуру пористых кремнеземных материалов 81
3.4 Влияние температуры гидротермальной обработки на пористую структуру кремнеземных материалов 86
ГЛАВА 4 Исследование свойств пористого углерода, полученного на основе кремнеземных материалов 95
4.1 Исследование состава продуктов полимеризации ФС методом ЯМР 13С 95
4.2 Взаимосвязь между пористой структурой углеродного материала и исходного кремнезема 96
4.2.1 Экзотемплатный синтез пористого углерода в микропористом кремнеземном материале 97
4.2.2 Экзотемплатный синтез пористого углерода в мезопористом кремнеземном материале 101
Выводы 104
Список используемых сокращений 105
Благодарности 106
Список цитируемой литературы 107
