中國粉體網(wǎng)訊 納米二氧化硅是一種無毒、無污染和生物相容性良好的非晶態(tài)無機非金屬材料,具有小尺寸效應(yīng)、表面與界面效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)等介觀系統(tǒng)特性,在電子封裝、工業(yè)催化、能源化工、生物制藥、診斷醫(yī)療、藥物傳遞和環(huán)境保護等諸多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。因此,制備具有不同微/宏觀結(jié)構(gòu)與物理化學性質(zhì)的氧化硅納米顆粒一直受到科學界的青睞,并得到廣泛而深入的研究。
目前在二氧化硅領(lǐng)域,有兩種類型的納米結(jié)構(gòu)頗受重視,一是中空介孔SiO2微球;二是單分散球形SiO2。其中,介孔氧化硅具有高的比表面積和孔隙率;高度有序的規(guī)則孔道;好的水熱穩(wěn)定性等一系列優(yōu)點。相比于石墨烯、活性炭等材料,介孔氧化硅材料生產(chǎn)成本低且毒性低。大的比表面積表明其吸附位點多且有大的空間用于表面修飾,吸附效率高。另外,介孔氧化硅材料在合成過程中和后期合成過程中容易被裁剪,來適應(yīng)不同的應(yīng)用,這些應(yīng)用可以受益于其高度有序、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和可控的尺寸。中空介孔氧化硅納米材料具有內(nèi)部大空腔、殼層有序介孔孔道、穩(wěn)定的骨架結(jié)構(gòu)和介觀系統(tǒng)特性,從而展現(xiàn)出優(yōu)異的物質(zhì)傳輸能力、多種活性組分高度分散/封裝、光反射性能,在醫(yī)藥、催化和光學等領(lǐng)域展現(xiàn)出廣泛的潛在應(yīng)用前景。
2025年4月23日,由中國粉體網(wǎng)、中粉會展主辦的“微納米球形二氧化硅制備與應(yīng)用研討會”將在江蘇南京召開,屆時,武漢工程大學姜興茂教授將做題為《高性能納米結(jié)構(gòu)氧化硅的可控制備與應(yīng)用》的報告。
據(jù)悉,姜興茂教授利用溶膠-凝膠和蒸發(fā)誘導(dǎo)自組裝技術(shù),制備了一系列尺寸可控核殼結(jié)構(gòu)球形介孔氧化硅負載的金屬、合金、氧化物、鹽、葡萄糖氧化酶和抗癌藥物,成功用于抗菌、催化、鋁合金腐蝕防護、傳感、超聲微泡診療和癌癥治療。利用氣溶膠技術(shù)成功制備單分散納米石英球,利用水熱法制備微納米高純6N高純石英球。高純石英項目正在進行中試放大,具有誘人的產(chǎn)業(yè)化前景。
專家簡介
姜興茂,男,江蘇東臺人。90年本碩畢業(yè)于南京化工學院,師從時鈞院士。2006年獲美國新墨西哥大學博士,師從美國科學院、工程院Jeffrey Brinker院士。江蘇省創(chuàng)業(yè)促進會理事,江蘇省雙創(chuàng)人才、江蘇省特聘教授,獲美國新墨西哥大學創(chuàng)造發(fā)明獎、中國產(chǎn)學研合作創(chuàng)新獎,F(xiàn)任武漢工程大學新能源材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院院長,二級教授。出版氣溶膠英文專著一部,在國際主流期刊發(fā)表100多篇文章。主持完成國家自然科學基金面上項目2項。主編SCI?黄凇0l(fā)明了70多項發(fā)明專利,授權(quán)美國發(fā)明專利12項。 一項美國專利2015年2700萬美金成功轉(zhuǎn)讓。多項技術(shù)成功產(chǎn)業(yè)化。
參考來源:
李雙利.介孔氧化硅負載納米金屬顆粒對染料和重金屬廢水的吸附性能研究
蘭海等.中空介孔氧化硅納米顆粒的制備及應(yīng)用進展
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/初末)
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