[发明专利]一种气液界面法制备二氧化硅胶体晶体膜的方法

权利要求书

1.一种气液界面法制备二氧化硅胶体晶体膜的方法，包括以下步骤：

(1)采用改进法制备单分散二氧化硅球形颗粒，将所述二氧化硅球形颗粒陈化并干燥后，得到固体二氧化硅球形颗粒；

(2)配制阳离子表面活性剂溶液，向其中加入步骤(1)制备的固体二氧化硅球形颗粒，得到表面改性的固体二氧化硅球形颗粒；

(3)将表面改性的固体二氧化硅球形颗粒加入分散剂中，配制成表面改性的固体二氧化硅球形颗粒的胶体悬浮液，将表面改性的固体二氧化硅球形颗粒的胶体悬浮液在空气-水界面上铺展形成一层膜，得到所述单层二氧化硅胶体晶体膜。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述改进法为：无水乙醇、氨水、水和TEOS进行反应，得到所述单分散二氧化硅球形颗粒。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述无水乙醇、氨水、超纯水、TEOS的摩尔比为10-15：0.5-3.0：5-15：0.1-0.5。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述单分散二氧化硅球形颗粒陈化的时间为24h。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述单分散二氧化硅球形颗粒干燥的温度为60℃，干燥时间为24h，并在真空条件下进行。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述阳离子表面活性剂为能减少二氧化硅表面羟基数量的阳离子表面活性剂或者硅烷偶联剂。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述阳离子表面活性剂溶液的浓度0.001-0.1mM。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述固体二氧化硅球形颗粒在阳离子表面活性剂溶液中的固含量为1wt％-2wt％。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述分散剂为选自甲醇、无水乙醇、丙醇、正丁醇。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述表面改性二氧化硅的胶体悬浮液的固含量为1wt％-2wt％。

11.一种根据权利要求1～10之任一项所述方法制备得到的二氧化硅胶体晶体膜。

12.一种装置，其特征在于，所述装置包括水槽(1)、水槽(1)内的底部有孔容器(2)、支撑底部有孔容器(2)的支撑部(7)和导管(5)；所述底部有孔容器(2)包括孔(4)、基板(3)和支撑所述基板(3)的支撑部(6)。

13.如权利要求12所述的装置在用于气液界面法制备二氧化硅胶体晶体膜中的应用。