有序介孔材料组装掺杂二氧化钛及分形表征

纳米颗粒/有序介孔复合体系是多学科交叉的前沿领域。本项目利用蒙脱石结构特性，进行分子、原子修饰构筑高稳定性高比表面积的有序介孔材料，探索溶胶-凝胶、胶体化学等方法有序介孔组装掺杂二氧化钛或复合氧化物制备单分散的可见光激发高效光催化材料，分析固-液体系的能量变化和多因素耦合机制。分析有序介孔组装复合体的晶相变化、主客体配合作用和能量传递特征，探讨纳米颗粒/有序介孔的界面特性和尺寸效应对光催化材料可见光响应效能和稳定性的影响规律。引入分形方法研究蒙脱石形成有序介孔的演化规律，建立分形参数与介孔组装体微结构特征的内在联系；构筑有序介孔组装掺杂二氧化钛纳米颗粒复合体系可控制备的实验规律及稳定结构的设计原则，探讨组装结构与功能强化间的科学规律，为可见光激发二氧化钛高效光催化材料的应用性能和基于能量传递特征的组装复合体系超性能效应提供理论依据，为功能矿物材料的高效制备和多学科交叉融合提供新的思路。