1、介孔材料的成核機理是什么目前有兩種機理是最為大家所接受的：液晶模板機理與協同作用機理。1、液晶模板機理 (liquid crystal templating，LCT)在MCM-41(一種新型的納米結構材料，具有孔道呈六方有序排列、大小均勻、孔徑可在2-10nm 范圍內連續調節、比表面積大等特點)合成后，Mobil公司的科學家最早提出了液晶模板機理（如圖1）。他們認為表面活性劑形成的液晶相是介孔結構的模板。表面活性劑的液晶相是在無機物種加入前形成的。兩親性的表面活性劑在水溶液中首先形成球形膠束，接著轉化為棒狀膠束。當達到其CMC時生成液晶相，液晶相結構的形成是與表面活性劑的濃度有關的。無機前驅物

2、與膠束棒表面的極性基團發生相互作用使得無機前驅物能夠沉淀在膠束棒的縫隙中，生長成為介孔材料的孔壁。圖1 Two possible schematic pathways for the LCT mechanism(1) liquid-crystal templating, LCT; (2) cooperative formation.隨著對介孔材料研究的深入，LCT機理與后來出現的一些新實驗結果出現了矛盾。例如：在室溫條件，極低的表面活性劑濃度中也出現了有機-無機自組裝有序結構。但是按照LCT機理，在較低濃度下，表面活性劑只可能形成球型的膠束而只有在表面活性劑濃度達到一定值以后才會有液晶相的六方

3、相或是立方相排布 (如：CTAB在濃度28 %以上才能形成六方相，60 %以上形成立方相)。實際上在2 %的CTAB濃度下就能夠形成MCM-41而在10 %CTAB的濃度下還能生成MCM-48。2、協同作用機理（cooperative formation mechanism）協同作用機理是Mobil公司提出的另外的一個用來解釋介孔材料MCM-41合成過程的機理。該機理也認為表面活性劑生成的液晶相是介孔結構的模板，但是表面活性劑液晶相是在無機物種加入以后形成的。無機物種是協助表面活性劑生成液晶相結構的（如圖1）。膠束與無機物種的相互作用促使了介觀相結構的形成。由于有機相與無機相的界面反應，使得無

4、機物種在表面活性劑膠束的外表面縮聚，而無機物種的縮聚又促進膠束的有序排布形成液晶相。該機理可以很好的解釋，在較低表面活性劑濃度下介孔材料的合成。圖2 Cooperative formation mechanism by Stucky.后來Stucky在大量的實驗與表征結果的基礎上，對這種自組裝的生成機理作了完善。他認為是有機和無機之間的協同組裝作用促使有機-無機分子三維結構排布的（如圖2）。硅酸鹽與陽離子表面活性劑間的相互作用，使得形成了無機-有機結合體，在界面層的硅酸根聚合改變了無機層電荷密度，致使無機-有機結合體排布生成了膠束，進而生成了液晶介觀相。而該形成過程是受到有機-無機界面處電荷密度，協同作用和空間位置（堆積參數）決定的。而起先表面活性劑的排布則不是必需的，但是它們也可能參與反應。這種作用方式能導致多樣的結構（在單獨的表面活性劑或是無機物種體系中不存在的），很好的解釋了與單