5min之 后，添加3. 2g煙霧狀二氧化硅（AER0SIL)。再持續(xù)攪拌30min且將所獲得的凝膠轉(zhuǎn)移到有 鐵氟龍內(nèi)襯的高壓釜中。在132°C下在高壓釜中在自生壓力下靜態(tài)加熱凝膠40h。
[0034] 實(shí)例4 (本發(fā)明實(shí)例，Ex. 4)
[0035] 混合物的摩爾組成：1. 0Si02;0. 317TMA0H ;0? 307CTAB ;0? 000311PLUR0NIC F-127 ; 67H20.
[0036] 再用59. 36去離子水稀釋6. 16g TMA0H(于H20中的25重量百分比（重量％ )溶 液），之后在劇烈攪拌下向其中添加6. 424g CTAB和3. 98g PLURONIC F-127。在15min之 后，添加3. 2g煙霧狀二氧化硅（AER0SIL)。再持續(xù)攪拌30min且將所獲得的凝膠轉(zhuǎn)移到有 鐵氟龍內(nèi)襯的高壓釜中。在132°C下在高壓釜中在自生壓力下靜態(tài)加熱凝膠40h。
[0037] 實(shí)例5 (比較實(shí)例，CEx. 5)
[0038] 混合物的摩爾組成：1. 0Si02;0. 250CTAB ;0? 02PLUR0NIC P-123 ;0? 50Na0H ;61H20.
[0039] 將4. llg CTAB和5. 23g PLURONIC P-123均勻溶解于去離子水中并且在35°C下劇 烈攪拌混合物40min。將0. 90g NaOH添加到混合物中。在5min之后，在劇烈攪拌下逐滴加 入10mL TE0S。持續(xù)攪拌2h，并且將混合物轉(zhuǎn)移到有鐵氟龍內(nèi)襯的高壓釜中。在132°C下在 高壓釜中在自生壓力下靜態(tài)加熱凝膠40h。
[0040] 實(shí)例6(比較實(shí)例，CEx. 6)
[0041] 混合物的摩爾組成：1. 0Si02;0. 150CTAB ;0? 0125PLUR0NIC P-123 ;0? 50Na0H ; 61H20.
[0042] 將2. 055g CTAB和3. 271g PLURONIC P-123均勻溶解于50g去離子水中并且在 35°C下劇烈攪拌混合物40min。接著將0. 902g NaOH添加到混合物中。在5min之后，在劇 烈攪拌下逐滴加入10mL TE0S。持續(xù)攪拌2h，并且將混合物轉(zhuǎn)移到有鐵氟龍內(nèi)襯的高壓釜 中。在0°C下在高壓釜中在自生壓力下靜態(tài)加熱凝膠56h
[0043] 實(shí)例7(比較實(shí)例，CEx. 7)
[0044] 在比較實(shí)例1、2、5以及6中以及實(shí)例3和4中制備的介孔二氧化硅組合物的特征 為將X射線衍射（XRD)、通過氮?dú)馕锢砦降牟剪斨Z爾-艾米特-泰勒（BET)表面積、掃描 電子顯微法（SEM)以及透射電子顯微法（TEM)用作方法。使用銅輻射源經(jīng)PAN分析型儀器 和t pert PRO X射線衍射儀記錄所有樣品的XRD圖案。使用Leica 440SEM儀器測(cè)定氮 等溫線。使用Jeol 2010儀器記錄TEM顯微照片。表1提供表征的介孔二氧化硅的組成、 形態(tài)以及晶體尺寸、表面積、孔隙體積以及平均孔徑。
[0045] 表1 :介孔二氧化硅1-6的特征
[0046]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種組合物，其包含介孔二氧化硅，所述介孔二氧化硅具有如國際沸石協(xié)會(huì) (International Zeolite Association)所定義的MCM-48框架型三維通道結(jié)構(gòu)，并且具有 3微米到10微米范圍內(nèi)的長度和300納米到10微米范圍內(nèi)的寬度作為其它特性，其限制 條件為長度與寬度的比率的特征為1到300范圍內(nèi)的縱橫比并且形態(tài)為實(shí)質(zhì)上圓柱形的； 并且進(jìn)一步具有1300平方米/克到1500平方米/克的布魯諾爾-艾米特-泰勒表面積 (Brunauer-Emmett-Teller surface area)、20 埃到 26 埃的平均孔徑以及 0? 7 立方厘米 / 克到I. 1立方厘米/克范圍內(nèi)的平均孔隙體積。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中所述介孔二氧化硅的特征在于至少一個(gè)選自由 下列各者組成的群的特性：4微米到10微米的長度、500納米到10微米的寬度、5到300的 縱橫比、1350平方米/克到1450平方米/克的布魯諾爾-艾米特-泰勒表面積、22埃到25 埃的平均孔徑、〇. 75立方厘米/克到0. 9立方厘米/克的平均孔隙體積以及其組合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合物，其中所述介孔二氧化硅進(jìn)一步展示卷曲形態(tài)。
4. 一種制備介孔二氧化硅的方法，其包含使作為起始組分的 (1)第一結(jié)構(gòu)導(dǎo)向模板，其選自由下列各物組成的群：氫氧化四甲基銨、氫氧化四乙基 銨、氫氧化四丙基銨以及其組合； ⑵水； (3) 第二結(jié)構(gòu)導(dǎo)向模板，其選自由下列各物組成的群：溴化十六烷基三甲基銨溴化 十六烷基三甲基銨、氯化十六烷基三甲基銨；氫氧化十六烷基三甲基銨水合物、對(duì)甲苯磺酸 十六烷基三甲基銨、雙磺酸十六烷基三甲基銨以及其組合； (4) 形態(tài)導(dǎo)向模板，其選自由重量平均分子量在5, 000道爾頓到20, 000道爾頓范圍內(nèi) 的泊洛沙姆組成的群；以及 (5) 二氧化硅來源； 在實(shí)質(zhì)上不存在醇溶劑的情況下； 在使得形成具有三維通道結(jié)構(gòu)和實(shí)質(zhì)上圓柱形形態(tài)的介孔二氧化硅的條件下接觸。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中 所述第一結(jié)構(gòu)導(dǎo)向模板為氫氧化四甲基銨； 所述第二結(jié)構(gòu)導(dǎo)向模板為溴化十六烷基三甲基銨；以及 所述形態(tài)導(dǎo)向模板為以下組分的組合： (a) 基于聚（乙二醇）-聚（丙二醇）-聚（乙二醇）的非離子三嵌段共聚物，具有5, 800 道爾頓的分子量，以及 (b) 具有中心疏水性嵌段和12, 500道爾頓的分子量的親水性非離子表面活性劑多元 醇。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其中所述（a)和（b)組分以（a) : (b)的摩爾比 計(jì)為在1.6 : 1到2500 : 1的范圍內(nèi)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4到6中任一項(xiàng)所述的方法，其中以一摩爾二氧化硅計(jì)，所述第一結(jié) 構(gòu)導(dǎo)向模板的量在〇. Imol到0. 5mol的范圍內(nèi)；所述水的量在20mol到80mol的范圍內(nèi)； 所述第二結(jié)構(gòu)導(dǎo)向模板的量在〇. 25mol到0. 5mol的范圍內(nèi)；并且所述形態(tài)導(dǎo)向模板的量在 0? OOOlmol 到 0? 7mol 的范圍內(nèi)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4到7中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述起始組分按⑴到（5)的次序 組合，其中（1)為第一個(gè)且（5)為最后一個(gè)，并且另外其中所述起始組分在300轉(zhuǎn)/分鐘到 700轉(zhuǎn)/分鐘的范圍內(nèi)的速率下攪拌，同時(shí)形成所述介孔二氧化硅。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4到8中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述條件選自由下列各者組成的群： 25°C到190°C范圍內(nèi)的溫度；5小時(shí)到100小時(shí)范圍內(nèi)的時(shí)間；101千帕斯卡到1000千帕斯 卡范圍內(nèi)的壓力；以及其組合。
10. -種根據(jù)權(quán)利要求4到9中任一項(xiàng)所述的產(chǎn)物。
【專利摘要】具有實(shí)質(zhì)上圓柱形形態(tài)的立方介孔二氧化硅可以在實(shí)質(zhì)上不存在醇溶劑的情況下使用下列各物的組合來制備：第一結(jié)構(gòu)導(dǎo)向模板，如氫氧化四甲基銨；水；第二結(jié)構(gòu)導(dǎo)向模板，如溴化十六烷基三甲基銨；形態(tài)導(dǎo)向模板，如重量平均分子量在5,000到20,000道爾頓范圍內(nèi)的泊洛沙姆；以及二氧化硅來源。所得物質(zhì)可以呈現(xiàn)三維通道結(jié)構(gòu)，長度為3到10微米并且寬度為300納米到10微米，從而得到縱橫比為1到300。其它特征可以包括表面積為1300到1500平方米/克，平均值孔徑為20到26埃，并且平均孔隙體積在0.7到1.1立方厘米/克的范圍內(nèi)。這些物質(zhì)適用于多種用途中的分子傳遞以及釋放應(yīng)用，包括例如膜分離、金屬并入、電子裝置、藥物傳遞以及吸收。
【IPC分類】C01B37-02
【公開號(hào)】CN104854029
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380050633
【發(fā)明人】D·阿克萊卡, P·K·博拉普拉咖達(dá)
【申請(qǐng)人】陶氏環(huán)球技術(shù)有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2013年9月23日
【公告號(hào)】EP2903935A1, US20150251164, WO2014055275A1