[发明专利]溶胶凝胶法制备疏水性介孔二氧化硅膜

权利要求书

1.本发明是一种溶胶凝胶法制备疏水性介孔二氧化硅膜。本发明的介孔二氧化硅膜具有良好的介孔结构和强的疏水性。得到的疏水性介孔二氧化硅膜平均孔径在8nm，孔体积为0.8g/cm^-3；接触角达到115°。

2.根据权利要求1所述的一种溶胶凝胶法制备疏水性介孔二氧化硅膜，包括如下步骤：

步骤一，称取适量十六烷基三甲基溴化铵溶于一定体积的乙醇中配成溶液；

步骤二，向步骤一所得溶液中加入一定比例混合的正硅酸乙酯和甲基三乙氧基硅，室温下搅拌一段时间；

步骤三，向步骤二所得的溶液中加入一定比例混合的HNO₃、乙醇和水的混合溶液；

步骤四，将步骤三所得的溶液置入恒温水浴中回流一定时间，再室温下陈化一段时间，得到SiO₂溶胶；

步骤五，将步骤四所得的溶胶为涂膜液，采用dip-coating方法在经过酸洗、醇洗的光滑玻璃片上涂覆SiO₂薄膜；

步骤六，将步骤五所得的薄膜在室温下自然干燥一段时间，然后移入恒温烘箱中至完全干燥；

步骤七，将步骤六干燥所得薄膜移入程序控温的管式炉(N₂气氛)中，并在一定温度下煅烧一定时间即得疏水性介孔二氧化硅膜。

3.根据权利要求2所述的一种溶胶凝胶法制备疏水性介孔二氧化硅膜，其特征在于步骤一中，所述溶液的浓度为0.8g/L。

4.根据权利要求2所述的一种溶胶凝胶法制备疏水性介孔二氧化硅膜，其特征在于步骤二中，正硅酸乙酯和甲基三乙氧基硅的摩尔比例为3∶1，反应时间在1h-1.5h。

5.根据权利要求2所述的一种溶胶凝胶法制备疏水性介孔二氧化硅膜，其特征在于步骤三中，HNO₃、乙醇和水的体积比为1∶2∶3。

6.根据权利要求2所述的一种溶胶凝胶法制备疏水性介孔二氧化硅膜，其特征在于步骤四中，保温温度在60℃-80℃，保温时间在4h-6h，陈化时间为10h-12h。

7.根据权利要求2所述的一种溶胶凝胶法制备疏水性介孔二氧化硅膜，其特征在于步骤六中，自然干燥时间4h-5h，保温温度在55℃-75℃，保温时间在12h-20h。

8.根据权利要求2所述的一种溶胶凝胶法制备疏水性介孔二氧化硅膜，其特征在于步骤七中，煅烧温度在400℃-700℃，保温时间在2h-5h。