简述介孔材料及其应用-王丽萍
介孔材料在催化氧化中的应用研究
介孔材料在催化氧化中的应用研究介孔材料是一种具有较大孔径、高比表面积和较好的可控性质的新型材料，在许多领域中都有广泛的应用。
特别是在催化氧化领域，介孔材料的研究和应用已经成为最前沿的研究热点之一。
一、介孔材料的特点介孔材料是指孔径大小在2-50 nm之间的材料，具有高比表面积、良好的可控性质和较大的孔容量等特点。
常见的介孔材料有：介孔二氧化硅、介孔氧化铝、介孔碳等。
以介孔二氧化硅为例，其表面积可达到1000m2/g左右，单个孔道内的质量可达到数十万的质子，为催化反应提供了优良的反应场所。
二、介孔材料在催化氧化中的应用1. VOCs的催化氧化挥发性有机物（VOCs）是一种有毒、有害等物质，其排放会对环境和人类健康带来危害。
目前，采用催化氧化技术能够有效地处理VOCs的排放。
介孔材料具有高比表面积、较好的可控性质和较大的孔容量等特点，能够提供优异的反应场所，因此在VOCs的催化氧化中得到了广泛的应用。
研究表明，介孔材料在VOCs的催化氧化中具有良好的催化性能，能够有效提高催化剂的稳定性。
2. 有机物的催化氧化有机物的催化氧化是一种重要的催化反应，可用于污水处理和工业有机废气处理等领域。
研究表明，介孔材料在有机物的催化氧化中具有良好的催化效果和高反应活性，因此在这些领域得到了广泛的应用。
3. NOx的催化氧化NOx是一种对环境和人体健康有害的物质，其排放会对环境和人体健康带来危害。
催化氧化技术是一种有效的降解NOx的方法，因此在工业废气的治理中得到了广泛的应用。
研究表明，介孔材料在催化氧化中具有良好的催化性能和高反应活性，能够有效地催化降解NOx。
三、介孔材料的制备方法介孔材料的制备方法主要包括溶剂法、模板法和硅酸盐催化法等。
其中，模板法是目前介孔材料制备的主要方法之一。
模板法是利用硬模板或软模板来控制介孔材料的多孔结构和孔径大小，具有制备简单、成本低、反应条件温和等优点。
此外，还有一种新型制备方法——自组装法。
具有可控孔隙结构的介孔材料的制备及其应用研究
具有可控孔隙结构的介孔材料的制备及其应用研究介孔材料是一种在孔径范围内具有可调控孔径大小和孔隙分布的材料。
由于其特殊的孔隙结构，介孔材料在催化、吸附、分离、化学反应、生物医学等领域具有广泛的应用前景。
而其中，可控孔隙结构的介孔材料更是备受关注。
本文将介绍具有可控孔隙结构的介孔材料的制备方法及其在各领域的应用研究。
一、具有可控孔隙结构的介孔材料的制备方法1. 水热法水热法是介孔材料制备的一种常用方法，该方法通过水热反应生成的介孔材料具有孔径分布窄、孔壁厚度均匀等特点。
水热法常用的溶剂有水、甲醇、乙醇等。
通过改变反应溶剂的类型和配合的有机物，可以调控介孔材料的孔径大小、孔容量和孔壁厚度等结构参数。
2. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是通过溶胶中的分子聚合形成凝胶，然后高温煅烧得到介孔材料的一种方法。
该方法制备的介孔材料具有孔径大小分散性小、孔隙度高、孔壁厚度均匀等特点。
在制备过程中，可以通过调整前驱体类型、溶剂、pH值等条件来调控介孔材料的孔径和孔壁厚度等结构参数。
3. 硅烷偶联剂法硅烷偶联剂法是通过硅烷偶联剂的化学反应形成连续的凝胶结构，得到介孔材料的一种方法。
通过调节不同的反应条件和硅烷偶联剂的类型，可以得到不同孔径和孔隙结构的介孔材料。
该方法具有操作简单、产物纯度高等特点，是一种具有广泛应用前景的介孔材料制备方法。
二、具有可控孔隙结构的介孔材料在各领域的应用研究1. 催化领域具有可控孔隙结构的介孔材料在催化领域有着广泛的应用。
研究发现，调节介孔材料的孔径和孔隙结构能够提高催化剂的活性和选择性，同时也可提高催化剂的稳定性。
例如，介孔硅材料MCM-41在脱硝反应中具有较高的催化活性和选择性，在石油化工等领域也具有重要的应用价值。
2. 吸附和分离领域介孔材料具有有机-无机杂化复合结构，其表面可修饰为不同的官能团，可作为吸附和分离材料。
通过改变介孔材料的孔径和孔隙结构，可以调控其吸附和分离效率和选择性。
例如，介孔材料SBA-15在水处理、气态污染物捕集等方面有着良好应用。
介孔材料的应用——工业催化
介孔材料的应用——工业催化介孔材料是一种具有高比表面积和调控孔径的材料，具有许多优良的物理化学性质，广泛应用于工业催化领域。
本文将重点介绍介孔材料在工业催化中的应用，并探讨其所能发挥的作用和优势。
首先，介孔材料在催化剂载体方面具有重要的应用。
催化剂是促进化学反应进行的物质，而催化剂载体则是催化剂粒子的承载体。
由于介孔材料具有大的比表面积和可调控的孔径，可以提供更多的催化活性位点和较好的传质性能，因此非常适合作为催化剂载体。
例如，介孔材料MCM-41和SBA-15被广泛应用于催化剂的制备中，可以提高催化剂的催化活性和选择性。
其次，介孔材料在催化反应中起到分散催化剂的作用。
催化反应中，催化剂的分散性对反应活性和选择性有很大影响。
介孔材料具有良好的孔道结构和大小可调的孔径，可以将催化剂均匀地分散在介孔材料中，提高催化剂的分散度和稳定性。
例如，将金属纳米颗粒分散在介孔材料中，可以得到高效的纳米催化剂，用于有机合成反应、氧化还原反应等催化反应。
另外，由于介孔材料具有良好的可控性和调控性，可以通过调节介孔材料的孔径、孔道结构、酸碱性等性质，来调控催化反应的反应路径和反应活性，以及提高催化剂的选择性。
例如，调节介孔材料的酸碱性，可以控制酸碱催化反应的反应路径和反应活性，提高催化剂的选择性。
同时，通过调节介孔材料的孔径和孔道结构，可以调节催化剂对反应物的吸附性能，从而提高催化剂对反应物的吸附选择性，实现催化反应的高效和选择性。
最后，介孔材料还可以用于催化反应过程中的分离和回收。
由于介孔材料具有大的比表面积和良好的吸附性能，可以将催化反应中的溶剂、催化剂和产物等物质吸附在介孔材料上，从而实现对催化反应体系的分离和回收。
例如，将催化剂包覆在介孔材料中，可以在催化反应之后通过简单的分离和回收手段将催化剂回收，实现催化剂的循环利用。
综上所述，介孔材料在工业催化中具有重要的应用价值。
其具有大的比表面积和可调控的孔径，可以作为优良的催化剂载体，提高催化剂的催化活性和选择性；同时，由于介孔材料的可调控性，可以调节催化反应的反应路径和反应活性，提高催化剂的选择性；此外，介孔材料还可以用于催化反应中的分离和回收，提高催化反应的经济性和环境友好性。
介孔材料的应用
介孔材料的应用
介孔材料是一种具有高度有序孔道结构的材料，其孔径在2-50纳米之间。
由于其独特的结构特点，介孔材料在多个领域具有广泛的应用前景。
本文将就介孔材料在催化、吸附、药物输送等方面的应用进行探讨。
介孔材料在催化领域有着重要的应用。
介孔材料具有大量的孔道结构，能够提供更多的活性表面积，增加催化反应的效率。
此外，介孔材料的孔径大小可调，可以用于不同尺寸的反应物分子。
这使得介孔材料在催化反应中具有更好的选择性和活性，有望取代传统的催化剂，成为未来催化领域的重要候选材料。
介孔材料在吸附领域也有着广泛的应用。
介孔材料具有高度有序的孔道结构，可提供大量的吸附位点，具有较大的吸附容量和高速的吸附速率。
这使得介孔材料在气体分离、水处理和废水处理等领域有着重要的应用前景。
例如，介孔材料可以用于去除水中的重金属离子、有机污染物等，具有较好的吸附性能和再生性能。
介孔材料还可以应用于药物输送领域。
介孔材料具有可调控的孔径大小和表面性质，可以用于载药和控释药物。
介孔材料可以将药物载入其孔道中，保护药物不被分解和降解，延长药物的血药浓度和作用时间，提高药物的生物利用度。
因此，介孔材料在药物输送系统中有着广阔的应用前景，可以被用于治疗癌症、炎症和感染等疾
病。
介孔材料具有广泛的应用前景，在催化、吸附和药物输送等领域都有着重要的应用价值。
随着材料科学的不断发展和进步，介孔材料的结构设计和功能化将会得到进一步的优化和完善，为其在各个领域的应用提供更加广阔的空间。
相信未来介孔材料将会成为材料科学领域的研究热点，为人类社会的发展和进步做出更大的贡献。
介孔材料的应用
介孔材料的应用
介孔材料广泛应用于化学、材料科学、能源、环境等领域。
以下列举几个常见的应用：
1. 催化剂载体：介孔材料可用于载体，提高催化剂的效率和稳定性。
2. 生物医药：介孔材料可用于药物传输、基因传递和组织工程等领域，以改善药物的生物利用度和治疗效果。
3. 水处理：介孔材料可用于水净化，通过吸附和过滤的方式去除水中的污染物。
4. 能源储存：介孔材料可用于锂离子电池、超级电容器和液态天然气储存等领域，提高相关器件的能量密度和循环寿命。
5. 环境保护：介孔材料可用于 VOCs（有机挥发性化合物）的吸附和催化氧化等领域，以减少大气污染和有害气体的排放。
介孔材料的制备及应用研究
介孔材料的制备及应用研究近年来，介孔材料因其独特的孔结构和良好的表面活性，受到了广泛的关注和研究。
介孔材料具有比传统多孔材料更小的孔径、更高的孔隙度和更大的比表面积，这使得它们在化学、环境、材料等多个领域具有广泛的应用前景。
一、介孔材料的制备方法1. 模板法模板法是介孔材料制备中最为常用的方法之一。
该方法利用有机模板剂在介孔材料的制备过程中发挥引导孔道的作用，进而控制介孔材料的孔径和孔壁厚度。
有机模板剂包括软模板剂和硬模板剂，其中软模板剂如十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、十二烷基硫酸钠（SDS）等，硬模板剂如胆甾烷和二甲基环己基胺等。
模板法简单易行，制备过程中使用的原料易得，但该方法需要考虑到模板剂的挥发和提取问题，同时，模板的选择对孔径和孔壁厚度也有较大影响。
2. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是介孔材料制备中另一种常用方法。
它利用一些化学反应前驱体和溶剂相互作用形成凝胶，经干燥和煅烧后得到介孔材料。
通常，硅酸乙酯（TEOS）是最常用的前驱体，而酒精、水等是常用的溶剂。
该方法制备的介孔材料孔径较小，孔分布均匀，孔径分布范围较窄，但该法制备过程需要较长时间，而且其机理尚不十分清楚。
3. 氧化还原法氧化还原法是利用还原剂在溶液中还原过渡金属或金属氧化物形成纳米粒子，然后以介孔模板得到具有高比表面积和介孔结构的材料。
该方法不仅可以控制孔径大小，还可以调节介孔材料的结构和形貌。
二、介孔材料的应用研究1. 催化剂介孔材料在催化剂领域有着广泛的应用。
由于较大的表面积和孔隙度，介孔材料具有很高的催化活性和选择性。
此外，利用模板法或其他方法可以制备出形貌不同、孔径分布不同的介孔材料，这也可以实现对催化反应的精确控制。
目前，介孔材料在汽车催化转化器、有机反应催化剂等方面得到了广泛应用。
2. 环境污染治理介孔材料在环境污染治理中也有着潜在的应用。
例如，利用介孔材料制备吸附材料，可以有效去除水、空气或土壤中的污染物质。
介孔材料的物理化学性质及其在分析化学中的应用研究
介孔材料的物理化学性质及其在分析化学中的应用研究近年来，介孔材料作为一种特殊的材料在化学、物理、生物和化学工程等学科中得到了广泛的研究和应用。
介孔材料的物理化学性质及其在分析化学中的应用研究已成为当前热点领域。
本文就此作一简要阐述。
一、介孔材料的物理化学性质1.孔径与孔壁厚度介孔材料具有特殊的孔隙结构，其孔径一般位于2-50 nm之间，孔壁厚度约为2-10 nm。
因此，介孔材料具有相对较大的比表面积和孔容，其表面积通常在500-1000 m2/g之间，孔容率则可高达0.35 cm3/g。
2.孔结构介孔材料具有明显的球形孔、环形孔或不规则孔等不同形状的孔型结构，这种孔型结构具有很大的表面积和孔容，因而具有很高的吸附能力。
此外，介孔材料的孔道壁面也具有良好的化学稳定性和机械强度。
3.表面性质介孔材料的表面性质非常复杂，包括表面化学性质、表面电荷性质、表面形态特征、表面能等方面。
4.热稳定性介孔材料具有良好的热稳定性，能够在高温条件下保持稳定的孔结构。
5.光学性质介孔材料具有相对较大的折射率、色散和色散率，对于制备新型的光学材料有很高的潜力。
6.磁性质介孔材料可根据要求制备具有一定磁性的材料，这种材料可用于磁性液体浓缩、生物药物分离等方面。
二、介孔材料在分析化学中的应用研究1.分离与富集介孔材料具有良好的分离和富集能力，可以应用于无机和有机物分离、生物分离等方面。
例如，利用硅胶介孔材料可以将金属离子分离和富集，也可以用于生物分子的富集、分离和纯化。
2.催化介孔材料作为具有良好孔道结构的材料，可以有效地作为催化剂载体，例如用MESOPOROUS MOLECULAR SIEVE (MCM-41)包覆银纳米粒子可用于染料褪色反应催化等。
3.吸附由于介孔材料具有较大的孔容和比表面积，因而也具有很好的吸附能力，可以用于水质净化、大气污染控制、垃圾气体治理等方面。
4.功能性薄膜通过介孔材料的表面修饰和功能化处理，可制备出具有特殊功能的薄膜，例如用罗丹明B修饰的介孔材料薄膜可用于丙酮传感器的制备。
介孔材料在吸附与分离中的应用研究
介孔材料在吸附与分离中的应用研究随着工业化、城市化的迅猛发展以及生活方式的改变，环境污染日益增加，大量污染物被排放到大气、水体和土壤中，对人类的健康和自然环境造成了巨大的威胁。
为了保护环境，需要采取有效的措施来减少排放和清除已经存在的污染物。
吸附与分离是一种非常有效的治理手段，而介孔材料在吸附与分离中逐渐显示出了它的优势。
什么是介孔材料？介孔材料是一种特殊型的纳米材料，具有大量的孔道和高比表面积。
由于孔径在2-50纳米之间，介孔材料既具有与大孔径材料相同的易取得性和好分散性，又拥有高活性和高选择性，这使得它广泛应用于吸附和分离技术中。
介孔材料的制备方法比较多样化，目前广泛应用的有溶胶-凝胶法、硅氧烷模板法、软模板法等。
介孔材料在吸附中的应用环境中存在的许多有毒有害化合物可通过吸附的方式进行清除，介孔材料由于大量的孔道和高比表面积，成为了吸附的有效载体之一。
根据不同的吸附机理和吸附材料的不同，可分为物理吸附和化学吸附两类。
物理吸附：介孔材料在吸附一些小分子物质，如乙烯、氮气、氧气等方面已经得到广泛的研究。
物理吸附的特点是易于大规模生产，成本低廉，但对大分子化合物的选择性较差，有些情况下甚至会出现与其他无关物质的吸附。
化学吸附：介孔材料在吸附一些大分子物质，如蛋白质、多酚类化合物、药物等方面，常常需要采用化学吸附的方式。
化学吸附需要进行化学修饰，将化合物引入介孔材料的孔道中，形成稳定的化合物-介孔材料复合物，从而改善吸附性能。
介孔材料在分离中的应用介孔材料除了在吸附中的应用外，在分离技术中也有较广泛的应用。
介孔材料可以通过电渗析、透析、前列腺素分子筛、分子印迹等技术进行分离。
电渗析：电渗析是指在电场作用下，利用离子透过半透膜的特性，将离子从混合物中分离出来的一种分离方法。
介孔材料作为支撑材料，可以帮助半透膜保持稳定性。
此外，由于介孔材料的高比表面积和孔道结构，介孔材料也可以用于电渗析过程中的吸附和分离。
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简述介孔材料及其应用王丽萍专业：化学学号：2012110639摘要：本文综述简要介绍了介孔材料的发展历程、特点、合成原理以及方法。
并阐述了介孔材料在选择性催化、生物医药、新能源材料等领域的应用。
又进而详细介绍了几种重要的介孔材料，并且对其特点、合成机理等进行了描述。
关键词介孔材料应用SBA-15 PMOs刖言介孔材料的比表面积大，结构长程有序，孔径分布狭窄并且连续可调，孔隙率高等特点，使得介孔材料可以轻易完成吸附、分离的工作，这是许多微孔沸石分子筛难以实现的。
此外, 介孔材料表面丰富的硅醇键使之非常适合成为主体材料进行金属、金属氧化物和金属有机化合物等客体材料在孔道内的组装，从而形成主客体介孔材料。
其独有的表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应使之在诸多领域如催化、吸附、环保、光电、化学固定及酶分离等研究上取得了很大的进展。
一、介孔材料简介按国际纯粹和应用化学协会（IUPAC）的定义，孔径小于2纳米的多孔材料称为微孔材料, 孔径大于50纳米的多孔材料为宏孔材料，而孔径介于微孔与宏孔之间的多孔材料则称为介孔材料。
关于介孔材料的分类有两种方式，按照化学组成分类，可分为硅基和非硅基组成介孔材料两大类。
按照介孔是否有序分类，可分为无序介孔材料和有序介孔材料。
二、介孔材料的发展1992年Mobil公司的科学家们第一次报道了使用烷基季铵盐阳离子表面活性剂为模板，在水热条件下于碱性介质中通过Sr作用组装得到，最后溶剂萃取回收模板剂且成功合成M41S系列介孔材料，此类材料具有较大的比表面积、孔道规则并且在纳米尺度内有序排列、具有无定形的孔壁原子尺度的孔壁中原子呈无序排列，从此标志着介孔材料的出现。
1995年Pinnavaia等人以长链烷基伯胺为模板剂在室温中性条件下合成出了介孔全硅分子筛HMS系列，其具有六方结构但长程有序度不是很好，由于是在中性条件下合成的，有机模板剂和无机前驱体都不带电荷，相互之间的排斥力减小，能形成更厚的孔壁，水热稳定性较高。
[1]为了提高介孔材料的有序性，Pinnavaia等人又利用非离子型表面活性剂与中性低聚硅前驱体自组装合成了MSU系列。
该系列具有三维的立体交叉排列的蠕虫状孔道结构，十分有利于客体分子在其内部扩散从而消除了扩散限制。
结构见图1。
图1 MSU硅基介孔分子筛结构［1］1998年，Zhao等采用三嵌段共聚物作为有机结构导向剂（模板剂）首次得到介孔分子筛SBA系列介孔材料，它包括SBA3（二维六方结构）、SBA —15（二维六方结构）、SBA-16（立方结构）等多种不同结构的物质。
SBA系列具有较大的比表面积和水热稳定性，且孔道可控制，是介孔材料合成的一个里程碑。
2000年，zhao等［2］又合成了FDU系列介孔材料，其中FDU-1是采用三嵌段聚合物EO39BO47EO39为模板剂，并且可以通过改变温度和时间调节孔径的尺寸，其孔道结构为六方和六方相共生。
Anton Petushkov等合成了一种可控制孔径大小的分等级的纳米晶体ZSM-5分子筛。
由此可见，随着不断地发展，介孔材料由新型的物质已经逐步被人们所接受并加改进，到目前为止，已经可以在可以在不同的条件下合成具有周期性孔道结构的介孔材料，合成介质的pH值从强酸性到高碱性非常宽的范围内可以进行调变，合成温度也可以从低于室温到150° C左右进行调变，表面活性剂可以选择阳离子、阴离子、中性、多电荷、多烷基链表面活性剂，也可以选择一些易得的高分子聚合物。
非硅体系有序介孔材料的研究起步较晚，首次报道稳定相有序介孔过渡金属氧化物的合成仅仅开始于1995年。
其应用研究还处于刚刚起步阶段，报道较少。
三、介孔材料的合成方法及机理1. 合成方法制备介孔材料的方法大致有溶胶-凝胶法、水热合成法、微波合成法、相转变法和沉淀法等•但目前应用最多的是溶胶-凝胶法和水热合成法。
1.1溶胶-凝胶法以不同类型的模板剂（如表面活性剂）所形成的超分子自聚体为模板，通过溶胶-凝胶过程,在无机物与有机物之间的界面定向引导作用下自组装成介孔材料根据模板不同可分为：表面活性剂模板、嵌段共聚物模板和有机小分子模板等1.2水热合成法将一定量的表面活性剂、酸或碱加入到水中组成混合溶液，再向其中加入无机源形成水凝胶,然后在高压釜中升高至一定温度，通过自生压力晶化处理，再经过滤、洗涤、干燥、煅烧或萃取以除去模板剂，最后到类似液晶结构的无机多孔骨架。
1.3微波辐射合成法这是指在电磁场作用下，通过偶极子极化使体系中的极性分子急剧扭转、摩擦产生热量 来实现，此法具有内外加热、升温速度快、高效节能、环保卫生等优点。
[3]2.合成机理介孔材料的合成机理主要归结于在合成过程中表面活性剂的模板效应 ，如液晶模板机 理、协同作用机理、 棒状自组装模型、电荷匹配机理、层状折皱模型和使用非离子表面活性剂合成介孔材料等效应。
目前主要以液晶模板机理和协同作用机理为主。
如图 22.1液晶模板机理该理论认为表面活性剂浓度一定时 ，会由胶团自发形成高级有序结构 ，即不同类型的溶致液晶相当表面活性剂与无机反应体系混合时 ，表面活性剂在溶液中自动形成有序排列的超分子液晶模板，其分子通过与无机物分子间作用力的诱导 （目前认为作用力主要为静电作用或氢键作用），使无机反应物中间物在反应过程中沿液晶模板定向排列，形成有序结构。
2.2协同作用机理该理论也是以表面活性剂生成的液晶作为形成六方相结构的模板剂，但是表面活性剂的 液晶相是在加入无机反应物之后形成的，无机离子的加入，与表面活性剂相互作用， 按照自组装方式排列成六方有序的液晶结构。
⑷ 图2液晶模板机理和协同作用机理 [5] 四、介孔材料的应用领域1.吸附分离领域硅基介孔材料在分离和吸附领域有着独特的 应用，它对氮气、挥发性烃和重金属离子有着较高的吸附能力，无需特殊的吸附剂活化装置就可以回收各种挥发性有机污染物和Pb ,cd 等重金属离子。
2. 催化领域介孔分子筛具有较大的比表面积， 存在着孔径相对大，孔道规整的介孔结构，可以处理 较大的分子或基团，是很好的择形催化剂。
frit 战檢i 町佛同柞出机邱I 钟液品損板机理3. 生物和医药领域有序硅基介孔材料的孔径可在2_50 nm内连续调节和无生理毒性的特点使其非常适用于酶、蛋白质等的固定和分离。
4. 新材料加工及合成领域介孔分子筛独特的双重孔道结构以及分布狭长的有序介孔孔道使其成为一种合成新材料的优异模板材料。
这其中最典型的代表就是介孔碳材料。
利用介孔氧化硅作为模板合成多孔碳材料，不仅是介孔氧化硅材料的一个新的应用，也为制造有序的多孔碳材料提供了一个有效的方法。
另外，硅基介孔材料具有丰富的表面化学活性，利用其有序孔道作为“微反应器”，在其中组装具有纳米尺度、均匀的“客体”材料，通过与介孔主体的相互作用而产生的主。
客体效应，拓宽它们的应用领域。
[6]五、几种重要介孔材料的介绍1. SBA-151.1结构介孔分子筛SBA-15的结构是二维六方结构（P6mm）,在此类结构中，介孔孔道是相互平行的，横截面呈六方排列，对应的晶体学空间群为二维六方。
主要材料有MCM-41酸性体系中合成的SBA-3和使用嵌段共聚物合成的SBA-15（研究表明，SBA-15骨架上还具有相当数量的无序微孔，这与前两种介孔材料结构有一定区别）。
如图3图3 SBA-15介孔材料结构图1.2合成机理介孔分子筛SBA-15典型的合成过程是：在35-40 C的条件下，将三嵌段表面活性剂P123 溶于适量去离子水，向其中加入正硅酸乙脂（TEOS）、盐酸（HCI）,持续剧烈地搅拌24h以上，装入乙烯瓶内晶化24h以上，过滤、洗涤并干燥，最后在550C煅烧5h以上除去模板剂或者用溶剂回流洗去模板剂，然后过滤、洗涤并干燥，得到的白色粉末即为SBA-15。
实验所用各原料的摩尔比约为1TEOS 0. 017P123: 5. 88HCI: 136H2O⑺介孔分子筛SBA-15的合成符合中性模板机理（S0I）:用中性表面活性剂P123（S0），和中性无机硅物种（10）通过氢键键合，不存在强的静电作用，并随硅烷醇的进一步水解、缩合导致短程六边形胶粒的堆积和骨架的形成。
SBA-15的合成条件温和，表面活性剂易除去，且不易引起结构坍塌；中性表面活性剂与中性无机前驱体间的排斥力比离子表面活性齐U与带电荷的无机前驱体间的排斥力小得多，能够形成较厚的孔壁，进而提高了分子筛骨架结构的热及水热稳定性。
1.3应用介孔分子筛SBA-15比表面大，均一的孔道直径分布，孔径可调变，壁厚且水热稳定性很高，所以SBA-15在催化、分离、生物及纳米材料等领域有广泛的应用前景。
SBA-15大的孔径有利于反应物在孔道内的运输，有利于反应的进一步进行，随着反应物引入量的提高，具有一维结构的各种材料的纳米线相继在孔道中合成。
Yang等在SBA-15一维有序的管道内高温分解AgN03制得直径为5-6nm的Ag纳米线。
采用类似方法，Stucky 利用SBA-15合成了Pt, Ag和Au的纳米线。
固定和分离蛋白质的传统方法是溶胶-凝胶法，它主要是利用溶胶-凝胶的分子筛性质，由于这种方法所得的材料的孔径不均一，造成对蛋白质的分离效果不佳。
而介孔材料在孔径分布上有其独特的优越性，因此将在蛋白质分离上有其潜在的应用价值。
Stucky等首先利用经过氨基化的不同孔径的介孔分子筛SBA-15（孔径为5. 9nm）及MCF孔径为16nm）,通过调节溶液的离子强度，达到对不同大小的蛋白质的分离。
另外，在柱层析和高效液相色谱分析中很重要的一个因素是填柱材料。
由于介孔分子筛材料孔径可调，表面可官能团化为疏水或亲水环境，且比较容易制备为较理想的球形材料，因此可以作为较理想的色谱填柱材料。
赵东元等利用C18修饰过的介孔SBA-15材料作为色谱填柱材料，分别实现了对不同大小的生物分子（包括多肽和蛋白质）的色谱分离。
另外，介孔分子筛SBA-15可以结合酶底物化学、抗体注FL 原化学等，通过测定电流或电位，构成不同的生物传感器，以及在生物芯片、药物的包埋和控释等方面有重要的应用前景。
传统的沸石类分子筛由于其孔径太小难以满足一些反应的需要，因此迫切需要具有较大孔径的分子筛催化材料。
这就要求采用介孔分子筛来作为新的催化剂材料或催化剂载体，利用其较大的孔径增加扩散速度。
因此，研究和开发介孔分子筛材料已成为当代分子筛和催化领域的研究热点。
通过元素取代等方法对介孔材料进行表面改性，不仅可以提高介孔材料的水热稳定性，还可以通过改变表面修饰的组分来设计和改造介孔材料，合成新型的催化剂材料。
张雪峥，乐英红，高滋将-Fe2O3负载SBA-15作为催化剂，研究了负载量、预还原温度和反应温度对乙酸选择加氢制乙醛反应的活性和选择性的影响，结果表明负载催化剂上乙醛的产率要比纯-Fe2O3催化剂高。