板块-缅甸设计的多孔碳酸盐 (Vaterite) 微粒的表征和探索
Avi Singh1, Sabya Sachi Das2, Priya Ranjan Prasad Verma1
1Department of Pharmaceutical Sciences and Technology, Birla Institute of Technology, Mesra, Ranchi, Jharkhand 835215, India.
ACS omega
|December 4, 2023
概括
这项研究确定了影响碳酸 (CaCO3) 颗粒多孔性的关键因素,揭示了pH和反应条件显著影响表面积和孔隙特性. 优化这些参数对于控制CaCO3特性至关重要.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 控制碳酸 (CaCO3) 颗粒的多孔性对于制药,涂料和催化剂的应用至关重要.
- 了解合成参数对CaCO3颗粒性质的影响,例如表面积和孔径大小,对于材料设计至关重要.
研究的目的:
- 为了确定影响CaCO3颗粒孔隙性相关性质的重要变量.
- 为了确定各种合成参数对表面积,孔径和孔积的影响.
- 为了将沉物结构 (瓦特里特与石) 与合成条件相关联.
主要方法:
- 使用Placket-Burman设计来选多个变量 (pH,度,温度,表面活性剂,混合速率,反应时间,添加顺序).
- 采用BET分析来测量表面积,孔径和孔积.
- 应用XRD,FTIR,拉曼光谱和TGA用于沉物的表征和验证.
主要成果:
- BET表面积在1.5至16.14m2/g之间,孔径在2.62至6.68nm之间,孔径体积在2.43至37.97cc/gm之间.
- 高pH值有利于具有中孔性特征的瓦特里特的形成,而低pH值导致酸盐.
- 较低的反应时间和碳酸的度最大化了表面积;孔径受pH值,表面活性剂和反应条件的影响.
结论:
- 该研究成功地确定了控制CaCO3颗粒孔隙性的关键变量.
- 优化反应时间,pH值和表面活性剂的选择可以定制CaCO3粒子表面积和孔隙结构.
- 仪器技术提供了有效的CaCO3沉物的表征和补充分析.
