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复合介孔硅膜(HMSM)是近十年来发展起来的一种具有独特孔中孔结构的新型的膜材料,其合成、表征和应用是当前介孔膜材料领域的研究热点之一。本文简要介绍了复合介孔硅膜主要的制备方法及其应用,针对复合介孔硅膜合成的时间较长、膜结构的不完整性、应用的局限性等问题,研究了有机/无机复合介孔硅膜简单快速的合成方法,拓展了其在固/液界面、液/液界面电化学领域的应用。主要结果如下:1.微波辅助合成结合溶剂萃取的方法:在有机多孔聚碳酸酯(PC)膜孔道中快速合成了介孔硅棒状材料,形成了有机/无机复合介孔硅膜(PC-HMSM)。通过扫描电子显微镜(SEM)、能量分散光谱仪(EDS)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)和N2吸脱附等表征方法,对有机/无机复合介孔硅膜的形貌、孔径、有序性进行表征,结果表明:通过该方法成功地在PC膜的亚微米(200nm)孔道中组装了长度为9μm、直径为200nm的一维棒状介孔材料及其阵列,且该一维棒状介孔材料具有部分有序的六方介孔结构,介孔孔径约为6.0nm。另外,研究发现由于辣根过氧化物酶(HRP)的分子尺寸与该PC-HMSM内的介孔孔径相近,通过物理吸附的方法成功地将HRP固定在其介孔中,并利用吸附HRP的PC-HMSM制备出了有机/无机复合介孔膜化学修饰电极,此化学修饰电极表现出了HRP良好的直接电化学行为和对双氧水的电催化行为。该工作证实了微波法确实是一种简单快速的合成方法,并拓展了有机/无机HMSM在固/液界面电化学领域中的应用,为HMSM进一步应用于生物传感器领域奠定了基础。2.抽滤法结合溶剂萃取的方法:在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜的孔道中合成了介孔硅棒状材料,形成了新型的有机/无机复合介孔硅膜(PET-HMSM)。通过SEM、EDS、N2吸脱附、TG及分子渗透实验表征,发现PET-HMSM具有膜材料结构的完整性、复合介孔材料的介孔特性以及对小分子和生物大分子的纳滤尺寸选择性。此外,还研究了PET-HMSM支撑的液/液(水/1,2二氯乙烷)界面上的离子转移行为,结果表明:这种PET-HMSM支撑的液/液界面上的离子转移行为,表现出了不对称的扩散场,PET-HMSM修饰的液/液界面可以用于选择性分离小离子和生物大分子。分子渗透以及离子转移的实验结果表明:PET-HMSM不仅可以用于水溶液中的分子纳滤,还可以用于膜支撑的液/液界面上尺寸选择性离子转移反应研究。本工作首次拓展了具有独特孔中孔结构的HMSM在膜支撑的液/液界面电化学以及尺寸选择性离子转移反应研究方面的应用。