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介孔SiO2材料具有较高的比表面积、孔道大小均匀、孔径可在2nm至50nm范围内连续调节等特性,使其在分离提纯、生物材料、催化、环境、能源等领域具有多种潜在的用途。本文采用不同的表面活性剂合成了介孔Si02及其氧化物复合材料,研究了有机硅烷Y-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对介孔Si02的表面改性处理,检测其吸附性能,并对MOx与Si02材料的复合机理进行初步性探讨。全文分为以下几个部分：第一部分采用阴、阳离子混合表面活性剂作为模板,利用水热法合成了介孔SiO2。考察了制备介孔Si02过程中盐酸用量(溶液pH值)、醇水比例、煅烧温度等因素对合成材料孔结构的影响。实验结果表明,采用阴阳离子混合表面活性剂也可以得到有序孔道结构的介孔SiO2,产物结构与孔径受溶液的pH值、醇水比例、煅烧温度等因素的影响。所得孔径分布最均匀且比表面积较大的合成条件为：t=40℃, pH=4.0, m(CH3CH2OH)/m(H2O)=3:1。而后对煅烧或是乙醇抽提所得的介孔SiO2进行氨基改性,通过傅立叶红外光谱、透射电镜、热重分析、氮气吸附-脱附等方法对产物结构进行表征,并研究了该材料对水溶液中金属铜离子的吸附性能,另外,还研究了不同比例的γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)氨基改性介孔SiO2后对Cu2+的吸附性能。实验结果表明,乙醇抽提氨基改性后的SiO2表现出较好的吸附性能,其接枝率为7.8%左右时吸附效果最为理想。增加改性剂的量,氨基连带的烷基分子链会堵塞材料孔道,反而使介孔材料的吸附能力大大降低。第二部分以三嵌段共聚物(P123)作为模板剂,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,利用水热合成在不同pH值条件下一步合成了掺杂Cu或Mn的介孔SiO2。通过N2等温吸附-脱附法、X射线衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、高分辨透射电镜(HRTEM)、电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)和X射线光电子能谱(XPS)等手段对合成的样品进行表征。结果表明：在pH<1.0的情况下合成的介孔CuO/SiO2材料在脱附曲线上表现为双介孔；当pH=1.5-4.0时,所得介孔材料的孔径逐渐变大,铜负载量也逐渐增加。但是在pH=1.5和2.0时,所得孔道有所阻塞。而负载Mn时在pH=0.5-2.0是在脱附曲线上都表现为双介孔,只是pH=4.0时才出现墨水瓶孔。实验结果说明通过调节酸度可以得到不同孔结构的纳米复合材料,此外,不同阴、阳离子也会对介孔复合材料的结构造成影响。