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Annales de Chimie - Science des Matériaux

0151-9107
 

 ARTICLE VOL 35/3 - 2010  - pp.151-168  - doi:10.3166/acsm.35.151-168
TITRE
Synthèse de silice mésoporeuse avec porosité contrôlée dans un large domaine de confdtions expérimentales

TITLE
Synthesis of mesoporous silica with tailored porosity under wide-ranging conditions

RÉSUMÉ

Le but de ce travail est de préparer des silices mésoporeuses ayant une porosité développée par la méthode sol-gel. L’effet de certains paramètres de synthèse tels que la nature du catalyseur, le solvant, le rapport molaire catalyseur/silicium, l’emploi de surfactant et la température a été étudié. L’utilisation d’une grande quantité de HCl dans le mélange réactionnel tétraéthyl orthosilicate (TEOS), propanol et H2O favorise la formation de pores de 93 Ǻ de diamètre. En présence du surfactant poly(propylène glycol) poly(éthylène glycol) poly(propylène glycol), le diamètre des pores de la silice est améliorée et atteint 122 Ǻ. Par ailleurs, quand CH3COOH est employé, la porosité est égale à 54 Ǻ. En présence du surfactant, le diamètre des pores augmente et atteint 78 Å. L’augmentation à 60 °C de la température du mélange formé d’une faible quantité de CH3COOH, propanol et TEOS conduit à la formation de pores de 120 Å de diamètre. Les pores deviennent plus larges en présence du surfactant pour atteindre 175 Ǻ. Par ailleurs, l’utilisation de l’acide propanoïque dans les mêmes conditions favorise l’obtention des pores les plus larges de diamètre 289 Ǻ.



ABSTRACT

The aim of this work is to prepare mesoporous silica materials with large pores by sol-gel method under mild conditions. The effect of several parameters of synthesis, such as catalyst nature, catalyst/silicon molar ratio, solvent, use of surfactant, and temperature, is reported. With large amount of HCl in the mixture of tetraethyl orthosilicate (TEOS), propanol and H2O, large pores of 93 Å are formed. In the presence of poly(propylene glycol) poly(ethylene glycol) poly(propylene glycol), the pore diameter of silica is improved and reached 122 Å. However, when CH3COOH is used in the sol-gel process, the maximum pore size obtained is around 54 Å, and increased to 78 Å by the presence of the surfactant. When the sol-gel temperature is raised to 60 °C a little amount of CH3COOH in propanol is enough to obtain large pores of 120 Å, which are even enlarged to 175 Å in the presence of surfactant. The use of propanoic acid in propanol under the same conditions allows the development of the largest pores, with a maximum in the pore size distribution of 289 Å.



AUTEUR(S)
Fatma FAKHFAKH, Leila BARAKET, José M FRAILE, José A MAYORAL, Abdelhamid GHORBEL

Reçu le 20 mars 2010.    Accepté le 28 juillet 2010.

BIBLIOGRAPHIE
acsm.revuesonline.com/revues/36/10.3166/acsm.35.151-168.html

LANGUE DE L'ARTICLE
Anglais

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