Размеры пор в угле можно регулировать

Одним из многообещающих пористых материалов синтетического происхождения является пористый углерод. Хотя традиционный активированный углерод и имеет высокую площадь эффективной поверхности, его микропористость существенно затрудняет внутреннюю диффузию, что ограничивает применение этого материала в катализе. Использование шаблонов может позволить получить пористый углерод с упорядоченным расположением пор, но пока этот метод слишком дорого для использования в промышленности.

Используя стратегию самоорганизации, и используя триблок-сополимеры в качестве шаблонов, Жао (D. Zhao) и его коллеги из Университета Фудана (Шанхай) разработали прямой метод получения высокоупорядоченного мезопористого углерода, обладающего различной симметрией. Для получения углеродных материалов авторы использовали фенол-резольный прекурсор и амфифильный триблок сополимер (PO)₅₃–(EO)₁₃₆–(PO)₅₃ как мягкий шаблон в сочетании с методом индуцированной испарением самоорганизации. (PO – окись пропилена, EO окись этилена).

Для определения структуры пор в новом мезопористом углеродном материале исследователи использовали рентгеноструктурную спектроскопию рассеяния, просвечивающую электронную микроскопию и физическую адсорбцию. Варьируя температуру получения углеродного материала с 350 по 1000 градусов Цельсия, были получены образцы мезопористого углерода с различной специфической площадью поверхности и бимодальным распределением размеров пор со средним значением 3.2–4.0 нм и 5.4–6.9 нм. Образование углеродных мезоструктур может определяться характеристичным фазовым поведением блочного сополимера PPO–PEO–PPO. Таким образом, показано, что использование сополимеров PPO–PEO–PPO в качестве шаблонов является эффективным способом получения углеродных мезоструктур.

Источник: Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 1089