سنتز ذرات میان‌متخلخل جدید سیلیکای SPB1 و SPB1,2 و بررسی ریزساختار و خواص فیزیکی آنها

نانوساختارهای جدید سیلیکا به نام ذرات SPB (ذرات سیلیکونی تهیه شده به روش سل-ژل و با استفاده از قالب کوپلیمرهای سه­ قطعه­‌ای) با موفقیت در سامانه آب- نرمال اکتان (کمک­حلال)، در محیطی اسیدی ساخته شدند. از تترا اتوکسی سیلان (TEOS) به‌عنوان منبع سیلیکا، اتانول به‌عنوان کمک ­عامل سطح ­فعال و مخلوط دو کوپلیمر PPG-b-PEG-b-PPG و PEG-b-PPG-b-PEG (پلورونیک) به‌عنوان قالب، استفاده شد. ذرات جدید سیلیکای میان­ متخلخل تهیه شده، با استفاده از آزمون­ های جذب و دفع نیتروژن (BET)، میکروسکوپی الکترونی پویشی (SEM) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) شناسایی شدند. نتایج به ­دست آمده نشان داد، می­‌توان با به­ کارگیری مخلوط دو کوپلیمر قطعه­‌ای به‌عنوان قالب، تخلخل ذرات میان متخلخل و خواص سطحی آنها را بهبود بخشید. همچنین مخلوط کوپلیمرهای سه­ قطعه­‌ای می‌تواند توزیع اندازه حفره­‌های ذرات میان­‌متخلخل سیلیکا را به شکل توزیع نرمال تنظیم کند. مطابق با آزمون BET متوسط قطر حفره های ذرات سیلیکونی SPB1,2 و SPB1 به ترتیب ۵/۴۸ و ۳/۲۱ نانومتر تأیید شد. استفاده از مخلوط کوپلیمرهای قطعه­ ای، سطح ویژه و حجم حفره را برای ذرات سیلیکونی SPB1,2 در مقایسه با ذرات SPB1  افزایش داد. نتایج SEM نشان داد، شکل‌­شناسی این نمونه‌­ها کروی‌­شکل است. افزون بر این، حذف کمک ­حلال نرمال اکتان از محیط واکنش انبوه‌­های بزرگ ناهمگنی را ایجاد می­‌کند که منجر به تغییرشکل ذرات از کروی به غیرکروی متخلخل می‌­شود. این داده­‌ها نشان می­‌دهد، استفاده از قالب مخلوط دو کوپلیمر سه ­قطعه ­ای اثر مهمی بر تخلخل، سطح ویژه، شکل­‌شناسی و ریزساختار ذرات جدید میان­ متخلخل سیلیکا دارد.