中国粉体网讯 介孔氧化铝是继沸石分子筛之后的一类新型材料，是一种颗粒大小在纳米尺寸的多孔材料，具有较高的比表面积、适宜的孔道结构、较窄的孔径分布以及良好的表面酸性等优点，可以作为吸附剂、催化剂或者催化剂载体被广泛地应用到多种能源化工领域中。
介孔氧化铝这种材料的出现将多孔材料具有的规则孔径从微孔领域扩展到了介孔领域，解决了沸石分子筛难以完成的大分子催化，以致于这种材料一出现就成为了国际上跨材料、物理和化学等领域最热门的研究课题。
介孔氧化铝的合成方法
介孔氧化铝材料的合成方法多种多样，目前有模板法、溶胶-凝胶法、沉淀法、微加热法、水热法以及纳米铸造法等。
（1）模板法
先将模板剂溶于某种特定的溶剂中，形成具有导向介孔结构作用的液晶相，然后将铝前驱体溶解于模板剂溶液中，发生水解-聚合反应，在模板剂周围沉积，其中模板剂填充在介孔材料中，去除模板剂就可以得到介孔材料。
模板法按照选取模板剂材料的不同一般可以分为四类：阴离子型表面活性剂模板法、阳离子型表面活性剂模板法、非离子型表面活性剂模板法和混合表面活性剂模板法。
（2）溶胶-凝胶法
溶胶-凝胶法制备介孔氧化铝的过程较为复杂，首先要制备溶胶，然后在溶胶里加入低成本无毒的无机源物种，再将这个混合体系进行陈化，使其变为凝胶，最后对形成的凝胶进行处理就可以可得到介孔氧化铝。
溶胶-凝胶法是一种比较成熟的介孔材料制备方法，由于这种方法适用于大部分模板剂、铝源和催化剂，并且反应条件温和，制备的产品性能稳定，使得溶胶-凝胶法在介孔材料的合成中应用十分广泛。
（3）沉淀法
简单来说，沉淀法制备介孔氧化铝就是让无机铝源溶液与沉淀剂进行反应，在反应过程中用碱性溶液（如氨水）或者酸性溶液（如醋酸）调节反应体系的pH值，再经过滤、洗涤、干燥、焙烧等一系列步骤，最终得到介孔氧化铝产品。利用沉淀法合成介孔氧化铝产品简单易操作，而且使用的无机铝源比较便宜。
介孔氧化铝的改性方法
为了使介孔氧化铝的应用更加广泛，就要研究如何提高其热稳定性和催化活性等性能。
（1）浸渍法
首先配制含有活性成分的可溶性化合物浸渍液，再将介孔氧化铝浸泡在浸渍液中，接触混合一段时间，除去多余的浸渍液，再干燥、焙烧，最后得到催化剂。浸渍法包括过量多次浸渍法、蒸汽浸渍法和等体积溶液浸渍法等。
适量的钒负载到具有大比表面积和较窄孔径分布的介孔氧化铝上可以使得制备的活性物质的分散性变好；Re2O7含量越大，合成催化剂的孔容和比表面积越小。
（2）原位合成法
此方法与浸渍法不同的是活性成分是在制备介孔氧化铝的过程中加入进去的，使得将活性成分负载到介孔材料和介孔材料形成同时进行，利用原位合成法改性介孔氧化铝，对产品的孔结构影响小，并且介孔氧化铝与活性物质间的相互作用力大，活性成分不易脱落。
研究表明，两种方法得到的都是孔径分布狭窄、比表面积较大的催化剂材料，但是也有一定的区别，利用原位合成法合成催化剂时，铜离子在其上负载更均匀，相互作用力更强。
介孔氧化铝的应用
1.在催化领域的应用
介孔氧化铝材料具有较大的比表面积和较窄的孔径分布等优异性能，使得金属离子在其上更易负载，而且其在一定范围内孔道大小和形状可调，使得质量传递变高，扩散变得容易，避免了孔道堵塞情况的发生。这些优异的性能使得介孔氧化铝材料在催化领域比微孔材料更具有价值。
另外，介孔氧化铝在在分子识别方面也有着巨大的应用前景，如应用到生化技术、择形催化剂和分子筛等领域中。
2.在吸附领域的应用
介孔氧化铝因具有较大的比表面积、适宜的孔道结构以及相对均一的孔径大小，使得它被广泛地应用到吸附分离和环境保护等领域。与最先引起人们注意的微孔材料吸附剂（沸石分子筛、活性炭等）相比，介孔氧化铝材料表现出了良好的选择性和较快的脱附速度，并且重复利用性较好，后处理过程简单，成为了较为理想的吸附材料。
参考来源
黎青等.多孔材料的应用与发展
甘志宏.高稳定性介孔氧化铝的合成、形貌控制与表征
张丽丽.高比表面积介孔氧化铝的制备与表征
（中国粉体网编辑整理/漫道）
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