Optimizing the synthesis conditions for mesoporous silicas

The aim of this study is to determine the optimal method for template removal from MCM-41 mesoporous silica in cylindrical and spherical forms. Three methods were used to remove the template: calcination in air, calcination in argon and air, and template ion-exchange (TIE). The obtained samples were characterized by three techniques: X-ray powder diffraction (XRD), low-temperature nitrogen sorption and thermogravimetric analysis with evolved gas analysis using infrared spectroscopy (TG-FTIR). The results show differences between the various methods of surfactant removal from MCM-41 samples.

Celem pracy jest wyznaczenie optymalnej metody usuwania templatu z mezoporowatych materiałów krzemionkowych typu MCM-41 w formach cylindrycznej i sferycznej. W celu usunięcia szablonu zastosowano trzy metody: kalcynację w powietrzu, kalcynację w argonie i w powietrzu oraz jonową wymianę templatu (TIE). Otrzymane próbki scharakteryzowano trzema technikami badawczymi: proszkową dyfraktometrią rentgenowską (XRD), niskotemperaturową sorpcją azotu oraz termograwimetrią z detekcją produktów gazowych z wykorzystaniem spektroskopii w podczerwieni (TG-FTIR). Wyniki wskazują na różnice pomiędzy poszczególnymi metodami usuwania surfaktantów z próbek MCM-41.