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本论文首先采用发散合成法,以乙二胺、丙烯酸甲酯、甲醇为原料合成了不同代数的树枝状高分子。接着利用异丙醇铝为无机铝源,通过Sol-Gel法,在酸性条件下合成了直径在1mm左右的纯氧化铝介孔颗粒球。这种颗粒球具有高的显微硬度,良好的热稳定性和大的比表面积。最后用合成的半代PAMAM树枝状高分子作为有机模板剂对介孔氧化铝的孔结构进行调节,制备出孔道结构为蠕虫状,类似于MSU-n系列介孔材料的介孔氧化铝。 利用TG、IR、1H-NMR、13C-NMR等分析手段对合成的PAMAM树枝状高分子进行了表征,结果表明,PAMAM树枝状高分子是一种从核心出发,有规律地重复支化生长,逐步构筑起来的类似树枝状的化合物。实验考查了酸加入量和焙烧温度对介孔材料的显微硬度、孔容、孔径、比表面积的影响,结果发现,随着酸加入量的增加,显微硬度呈下降趋势,孔容增加,比表面积几乎呈线性增长,但是酸加入量与孔径大小没有明显的规律性。N2吸附/脱附等温曲线、TEM照片和XRD图显示,未加树枝状高分子合成的介孔氧化铝材料其孔径分布较宽,孔道不均匀。未焙烧的试样为一水软铝石,其晶粒尺寸较大,焙烧后不能转化为γ-Al2O3。加入树枝状高分子之后,由于它与无机铝源通过自组装作用,形成均匀的杂化介相结构,有效地改善了介孔孔道的分布,孔道有序度得到了提高。而且随着树枝状高分子的加入,未焙烧试样的晶粒尺寸变小,生成了假一水软铝石,在550℃焙烧后可以得到所需的γ-Al2O3。 利用树枝状高分子作为有机模板剂来合成介孔氧化铝在国内外还没有报道,这种合成途径将会开辟出纳米材料合成的新方法,也是树状高分子潜在用途的崭新的开发。