Please use this identifier to cite or link to this item: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/12985
Title: Novel synthesis study of high surface area silica : final report
Other Titles: การศึกษาวิธีการสังเคราะห์ซิลิกาที่มีพื้นที่ผิวสูงแบบใหม่ : รายงานผลการวิจัย
Authors: Sujitra Wongkasemjit
Email: Sujitra.W@Chula.ac.th
Other author: Chulalongkorn University. Petroleum and Petrochemical College
Subjects: Silica
Issue Date: 2002
Publisher: Chulalongkorn University
Abstract: The sol-gel transition of tetra-coordinated spirosilicate via hydrolysis and condensation under acidic and basic conditions is examined to elucidate the effect of catalyst, reaction time and temperature on the properties of obtained gel. The main advantage of this process is the low temperature employed, producing a solid network with a high specific surface area. FTIR spectroscopy and TGA analysis were used to characterize the formation of siloxane bonds (Si-O-Si). It is found that spirosilicate can be hydrolyzed under both acid and base catalyzed conditions. The condensation rate to silicates is shown to be at a minimum in 1% of 1M HCl, which is the iso-electric point of silica. The prepared xerogel has a low-density and is an amorphous material with a specific surface area of 596 m2 /g. Besides the catalyst media, the type of precursor also has a strong influence on the gel formation. An aminospirosilicate, six-membered ring, containing methyl and amino groups as substituents, was chosen for this study. The resulting xerogel is determined by the fact that to obtain the Si-O-Si bonds, a higher concentration of solvent and higher temperature are more favorable, due to the stability of the ring and branching of alkyl portion.
Other Abstract: การตรวจสอบแทรนซิชั่นโซล-เจลของสไปโรซิลิเคตที่มีสี่พิกัด โดยผ่านกระบวนการย่อยสลายด้วยน้ำ และการรวมตัวภายใต้สภาวะของการเป็นกรดและด่าง ปรากฏว่า คะตะลิสต์ก็ดี หรือ เวลาและอุณหภูมิที่ใช้ในการเกิดปฏิกิริยา มีผลต่อสมบัติของเจลที่ได้ ประโยชน์หลักของกระบวนการโซล-เจลนี้ คือ อุณหภูมิที่ใช้ในการเกิดเจลค่อนข้างต่ำ ซึ่งผลิตภัณฑ์ที่ได้จากเจลจะมีพื้นที่ผิวสูง เครื่องFTIR และ TGA เป็นเครื่องมือที่ใช้วิเคราะห์การเกิดพันธะไซล็อกเซน (Si-O-Si) จาการทดลอง พบว่า สไปโรซิลิเคตสามารถถูกย่อยสลายได้ด้วยคะตะลิสต์ที่มีสภาวะเป็นกรดหรือด่าง อัตราการเกิดซิลิเคตที่ดี เกิดที่สภาวะที่มีปริมาณกรดเกลืออยู่ 0.001 โมล่า (1% ของ 1M HCl) ซึ่งเป็นจุดไอโซอิเล็กทริกของซิลิกา ซิโรเจลที่เตรียมขึ้นมาได้มีความหนาแน่นต่ำ และเป็นวัสดุอสัณฐานที่มีพื้นที่ผิวสูงถึง 596 ตารางเมตร ต่อ กรัม นอกจากปัจจัยของตัวคะตะลิสต์แล้ว ชนิดของสไปโรซิลิเคตก็มีอิทธิพลต่อการเกิดเจลเช่นกัน สารทีนำมาศึกษาในงานวิจัยนี้ คือ สารอะมิโนสไปโรซิลิเคต ซึ่งเป็นสารที่มีโครงสร้างเป็นวงแหวนหกเหลี่ยม และมีหมู่แทนที่สองหมู่ คือ กลุ่มเมทธิล และกลุ่มอะมิโน ซิโรเจลที่เตรียมได้จากสารนี้ต้องใช้ความเข้มข้นของสารละลายคะตะลิสต์ และอุณหภูมิที่ใช้ในการเกิดปฏิกิริยาสูงกว่ามาก สาเหตุเนื่องจากความเสถียรของวงแหวน และหมู่แทนที่ของสาร
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/12985
Type: Technical Report
Appears in Collections:Petro - Research Reports

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Sujitra_Novel.pdf3.31 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.