S0 (XI)0
Silic dioxit: SBA-15 (lục lăng)
(S0 Mn+) I0
Silic dioxit (lục lăng)
Như vậy mỗi loại chất HĐBM lại có một kiểu tương tác khác nhau đối với mạng lưới vô cơ và ngược lại, cùng một loại chất HĐBM nhưng với các kiểu tương tác khác nhau sẽ tạo được các vật liệu MQTB có cấu trúc khác nhau. Sau khi tạo ra được vật liệu có cấu trúc mao quản trung bình, người ta chú ý hơn đến độ trật tự của các vật liệu này. Thông thường để tạo ra vật liệu có độ trật tự cao người ta cần: - Tăng cường sự tương tác giữa chất vô cơ (ion silicat,...) và chất HĐBM vì sự tương tác này thường là yếu. - Quá trình ngưng tụ để hình thành nên mạng lưới vô cơ cần đảm bảo không được quá nhanh và cục bộ. Quá trình này cần phải chậm hơn sự tổ hợp của tác nhân tạo cấu trúc. 2.2.4. Các yếu tố ảnh hưởng trong quá trình tổng hợp vật liệu MQTB Yếu tố quyết định đến quá trình tổng hợp SBA-15 chủ yếu là do tương tác giữa chất tạo cấu trúc và tiền chất vô cơ, tuy nhiên cũng còn phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố khác như: nguồn silic, nồng độ và bản chất của chất hoạt động bề mặt (cation, anion hay không ion), giá trị pH, nhiệt độ tổng hợp, thời gian kết tinh, chất phụ gia… 2.2.4.1. Ảnh hưởng của chất tạo cấu trúc Phân tử chất HĐBM có vai trò quan trọng trong việc xác định kích thước mao quản. Thay đổi độ dài đuôi kị nước của chất HĐBM có thể làm thay đổi kích thước mixen, do đó có khả năng tổng hợp các vật liệu MQTB có kich thước mao quản khác nhau. Chẳng hạn, SBA-15 được tổng hợp từ chất tạo cấu trúc không ion là Pluronic P123 (PEO)x(PPO)y(PEO)x có dạng EO20PO70EO20 trong môi trường axit tuân theo cơ chế So(IX)o (Hình 45). Bề dày thành mao quản phụ thuộc vào độ dài chuỗi PEO, còn độ dài nhóm PPO quyết định đường kính và cấu trúc mao quản, nhóm PPO càng dài thì đường kính mao quản càng lớn và vật liệu có độ trật tự càng cao. Bảng 11 trình bày ảnh hưởng của độ dài các nhóm EO và PO của một số chất HĐBM đến tính chất cấu trúc vật liệu được tạo thành. Bảng 11. Ảnh hưởng của chất hoạt động bề mặt đến đặc tính cấu trúc của vật liệu MQTB Cấu trúc (m2/g)
SBET (m2/g)
Đường kính mao quản (Å)
Bề dày thành mao quản (Å)
Pluronic
(EO)x
(PO)y
P103
17
59
Lục lăng
990
50
51
P104
27
61
Lục lăng
710
53
58
Nguyễn Phi Hùng, Bài giảng Vật liệu mao quản và ứng dụng
72
