Title of Paper:超临界流体沉积法制备纳米复合材料：形貌控制、机理及吸附动力学

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Date of Publication:2012-08-01

Page Number:1-14

Key Words:Supercritical Carbon Dioxide;Nanocomposite;Morphology Control;Mechanism Study;Adsorption Kinetics

Abstract:超临界二氧化碳优良的溶剂强度和零表面张力特性，能将溶质输送至尺寸大于其分子本 身的任意空间。以此原理为基础，用绿色溶剂超临界二氧化碳溶解前驱物，将其输送到介孔 氧化硅载体的纳米级孔道中，通过物理化学吸附作用将前驱物沉积组装，再经减压相变实现 其与二氧化碳分离。本文选择介孔氧化硅SBA-15、MCM-41 及KIT-6 作为载体，选择无机盐 代替昂贵有毒的有机金属作前驱物，超临界二氧化碳作溶剂，通过添加合适的共溶剂（如乙 醇、乙二醇等），成功制备了Cu/SBA-15、Ag/SBA-15、Ag-Cu/SBA-15、Ag/MCM-41、Ag/KIT-6 以及Au/SBA-15 金属纳米复合材料。通过全面考察沉积温度、压力、时间、前驱物浓度以及 共溶剂等，实现了金属/介孔硅复合材料纳米相形貌的初步可控，并对金属前驱物在超临界流 体氛围中，在介孔材料SBA-15 上的吸附热力学和吸附动力学进行了初步研究。对乙醇/二氧 化碳二元体系以及乙醇/乙二醇/二氧化碳三元体系的表面张力和粘度进行了计算，以期更加深 入的认识超临界流体沉积法制备纳米复合材料中的理论问题。在制备金属/氧化硅纳米复合材 料的基础上，以布洛芬为模型药物，成功制备了布洛芬/SBA-15 以及布洛芬/MCM-41 缓控释 药物，通过体外释放试验研究其释放特性，发现制备的纳米复合药物具有明显的缓释效果。