本文综述了介孔材料的合成、改性以及应用。合成了具有大孔径介孔结构的Al₂O₃和SiO₂、氨基功能化介孔SiO₂膜以及TiO₂—SiO₂复合氧化物介孔材料,并研究了它们的应用。 主要研究工作如下: 1.碱性条件下,用CTAB在水中形成的O/W微乳液作为介孔模板,通过三丁氧基铝的水解反应制备了大孔径介孔Al₂O₃,用TEM、XRD、DTA、TGA和氮气吸附等对材料进行了表征,讨论了合成条件和孔径大小的关系。结果表明,材料在268.7℃转变为γ—Al₂O₃,材料具有无序的介孔结构和窄的孔径分布,比表面积为407.2m²/g,孔体积0.877cm³/g。将材料用作NO的选择性还原反应催化剂载体,具有较好的催化效果。 2.用高分子嵌段共聚物Pluronic P123为模板剂,通过TEOS和ATES的共缩合合成了具有大孔径的囊泡状结构的氨基功能化介孔SiO₂材料,用TEM、SEM、XRD、FT—IR和氮气吸附等对材料进行了表征。结果表明材料具有囊泡状的介孔结构,介孔的平均孔径为10.8nm,比表面积为414.89m²/g,总孔容1.43cm³/g,氨基成功地引入材料表面。 3.以Pluronic P123为模板剂,硅酸乙酯为硅源,γ—氨基丙基三乙氧基硅烷为偶联剂,溶胶—凝胶法制备了有序的—NH₂功能化介孔SiO₂膜,并将DNA固定在膜上。用TEM、AFM、FT—IR和激光共聚焦显微镜对膜进行了表征。DNA通过共价键与膜表面结合。介孔膜有序的介孔结构、表面高密度的—NH₂基团大大提高了DNA分子在基体上的固定质量和密度。用溴化乙锭作为荧光探针,通过荧光强度表征了吸附于表面的DNA的相对密度。 4.酸性条件下,以CTAB在水中形成的微乳液为介孔模板,CO（NH₂）₂为均匀沉淀剂,通过控制pH值来调控钛酸异丙酯和硅酸乙酯的水解速率,合成了纳米TiO₂负载于无定型SiO₂的介孔TiO₂-SiO₂复合材料。用XRD、FT—IR、XPS、氮气吸附等手段对材料进行了表征。结果表明Si/Ti为2的介孔复合材料平均孔径为3.2nm,比表面积达到609m²/g。以甲基橙为降解物,材料表现出较高的光催化活性。