陰離子手性模板合成螺旋形貌的介孔分子篩

采用復合模板劑p123及tritonx-100合成新型sba-15介孔分子篩,分別利用n2等溫吸附、x射線衍射及透射電鏡對樣品進行表征。介孔分子篩比表面積可達600m2/g,單位質(zhì)量的孔容積大于1ml/g,平均孔徑為7~8nm,孔徑分布窄,孔道長程有序,結(jié)晶度較高。通過與單一模板劑合成樣品的比較可知,輔助模板劑tritonx-100能有效地改善孔徑分布及孔道排列,通過實驗找出了最佳模板劑配比為n(tritonx-100)∶n(p123)=4∶1。

以微孔分子篩hy漿液為母液,合成介孔-微孔復合分子篩mcm-41-hy。通過xrd、nh_3-tpd和n_2吸附-脫附等手段對復合材料進行了表征,并對復合分子篩的水熱穩(wěn)定性進行了考察。結(jié)果表明,復合分子篩mcm-41-hy具有中孔分子篩mcm-41和微孔hy型沸石的特點,并且與純mcm-41分子篩相比,復合分子篩的酸強度明顯增強,水熱穩(wěn)定性提高。

概述了最近幾年引起人們廣泛關(guān)注的微孔-中孔復合分子篩的合成情況,重點介紹了不同復合模式的微孔-中孔復合分子篩的合成方法,包括單模板劑法、雙模板劑法、附晶生長法、孔壁晶化法、堿處理法、微孔沸石硅源法等一系列方法,分析了各種合成方法的優(yōu)點。從目前已取得的研究結(jié)果看,附晶生長法和堿處理法值得進一步關(guān)注。

以工業(yè)tioso4液為鈦源,復合模板劑eo20po70eo20(p123)和十六烷基三甲基溴化銨(ctab)為結(jié)構(gòu)導向劑,在超分子自組裝誘導作用下,控制溶液ph值調(diào)控tioso4液的水解縮聚速率,使水合二氧化鈦均勻沉積于復合模板劑形成的膠束上,經(jīng)煅燒脫模后制得有序介孔tio2。在高極性的水溶液中,p123降低了ctab非極性頭基間的排斥作用,復合模板通過與tio2無機前體自組裝形成有序介孔結(jié)構(gòu)。合成產(chǎn)物采用sem、tem、電子衍射、xrd及等溫n2吸附等進行分析表征。結(jié)果表明:介孔tio2有序度高,孔道分布窄,呈六方排列,平均孔徑3.0nm,比表面積132.6m2/g,孔隙率36%,孔容0.19cm3/g;孔壁晶化為銳鈦型,經(jīng)450℃煅燒脫模后晶粒長大,晶粒尺寸為14.22nm,基本粒子大小介于30~70nm之間,并團聚為類球形顆粒。

第15卷第5期高?；瘜W工程學報no.5vol.15 2001年10月journalofchemicalengineeringofchineseuniversitiesoct.2001 文章編號 以正硅酸乙酯(teos)為硅源在堿性條件下采用水熱晶 化法成功合成出b-al骨架改性的中孔分子篩mcm-41tg-dtgn2等溫物理吸附等多種表征手 段對其進行結(jié)構(gòu)b-al-mcm-41比al- mcm-41的晶體完整性好ａｌ后的中孔結(jié)構(gòu)分子篩與全硅mcm-41中孔分子篩相比 比表面積稍小孔徑分布較寬ｂ同晶取代si進入mcm-41無機骨架會使 其中孔結(jié)構(gòu)發(fā)生一些變化吸附性能 中孔分子篩表征 tq424.25

采用x射線衍射、掃描電鏡、氨吸附紅外光譜及核磁共振等表征手段,研究了以氟化氫三乙胺為復合模板劑合成的sapo34分子篩.結(jié)果表明,相對于用三乙胺模板劑合成的樣品,用氟化氫三乙胺復合模板劑合成的樣品結(jié)晶度高,晶粒小,分子篩的酸量低,骨架中硅結(jié)構(gòu)單一,比表面積和孔體積較大.以氟化氫三乙胺復合模板劑合成的分子篩,在催化甲醇制低碳烯烴反應中結(jié)焦速率降低,生成乙烯及丙烯的選擇性則略有提高

以青麻和龍菜兩種植物為大孔模板,以三嵌段共聚物為介孔相模板合成高度有序的多級復合孔材料.以青麻桿為大孔模板合成具有雙大孔道及其孔壁為介孔相的三級高度有序的復合材料;以龍菜桿芯為模板合成具有二級孔道結(jié)構(gòu)的復合孔材料.這一復合孔材料克服了大孔材料比表面積低和復合孔材料中介孔相有序性不高的問題,使其既具有大孔結(jié)構(gòu),又具有介孔相較大的比表面積.

分子篩的知識 分子篩：分子篩是一類具有規(guī)則可調(diào)變均勻孔徑的多孔材料，具有很大的比 表面積和孔容。對多種氣體有非常好的吸附性能。分子篩具有規(guī)整的孔道結(jié)構(gòu)， 已被作為催化材料、氣體分離與吸附劑、離子交換劑等廣泛用于石油與天然氣加 工、精細化工、環(huán)保與核廢料處理等領域。具有更好的熱穩(wěn)定性和水熱穩(wěn)定性。 在工業(yè)上，孔隙率高且通常用于氣體或蒸氣混合物分離的吸附劑主要有沸石分子 篩、活性炭、活性粘土、硅膠及插性氧化鋁。 沸石：是一種是一種離子型極性吸附劑，孑l隙結(jié)構(gòu)規(guī)整，孔道表面高度極 化。其成分為含有水架狀結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽類，其晶體結(jié)構(gòu)中有眾多的空腔，并有 孔道將這些孔道聯(lián)通。在未處理前，孔道中常含有結(jié)合水，加熱可使水分脫出并 且不破壞孔道結(jié)構(gòu)。經(jīng)過加熱脫水后，便形成了大量的空腔。 沸石分子篩：沸石分子篩是結(jié)晶硅鋁酸鹽，以其規(guī)整的晶體結(jié)構(gòu)、均勻一致 的孔分布和可調(diào)變的表面性質(zhì)在

降解、胺化改性的木質(zhì)素為模板,采用溶膠-凝膠法合成了負載pom的木質(zhì)素-氧化硅復合體,高溫燒結(jié),制備了負載pom的氧化硅大孔材料.掃描電子顯微鏡結(jié)果表明,所合成的材料為孔的尺寸可調(diào)的,孔道之間相互連通的大孔材料.

在雙吸離心泵的設計中,半螺旋形吸入室應用極為廣泛。該文運用流場計算軟件fluent,基于reynolds時均方程和rngk-ε湍流模型,對雙吸離心泵半螺旋形吸入室的流場進行了三維模擬。模擬結(jié)果顯示流場速度變化較為均勻,表明這種半螺旋形吸入室作為雙吸離心泵的吸入室是合適的。

第七章模板合成法(仿生合成).

確定了離子色譜用于雨水中的陰離子測定的不確定因素,并以氟離子為例,對這些不確定度因素對分析結(jié)果產(chǎn)生的影響進行了計算和評定,并提出了減小主要不確定度的方法。

螺旋樓梯模板的配制與施工

用含鈰的催化劑(ce/fe,ce/co和ce/ni)催化裂解ch4合成了螺旋形碳納米管,而用不含鈰的催化劑(mg/fe,mg/co和mg/ni)制備的碳納米管沒有出現(xiàn)螺旋形.結(jié)果表明,催化劑中的ce對螺旋形碳納米管的生成起了重要作用.

以苯為碳源,在900℃下采用tvd(thermalvapordeposition)法對螺旋結(jié)構(gòu)碳納米管(helicalcarbonnano-tubes,hcnts)進行了包碳修飾,采用xrd、sem、tem、bet等檢測方法對所制備材料進行了表征分析.包碳后hcnts的比表面積明顯降低.研究了包碳hcnts用作鋰離子電池負極材料的性能,結(jié)果顯示適量包碳不僅提高了hcnts的首次庫侖效率,而且改善了其循環(huán)穩(wěn)定性和倍率充放電性能.當tvd包碳45min、hcnts增重約220wt%時,首次庫侖效率從59.2%提高到77.8%,在1.0c、2.0c、5.0c以及10.0c倍率下的放電比容量分別為265.6、245.7、196.0、163.2mah/g,在10.0c下循環(huán)95次后放電比容量保持率為93.3%.過多的碳包覆雖然會進一步提高材料的首次庫侖效率和循環(huán)穩(wěn)定性,但會導致其倍率性能變差.

系統(tǒng)考察了模板劑比例和晶化條件對復合模板劑(三乙胺+四乙基氫氧化銨)法合成低硅sapo-34分子篩的影響;評價了合成產(chǎn)物對甲醇制烯烴的催化性能.結(jié)果表明,190℃晶化時不易合成低硅sapo-34分子篩,而170℃晶化、模板劑組成為2et3n+0.3teaoh時可合成純相sapo-34分子篩.較高溫度晶化時,延長晶化時間,sapo-34有向sapo-5轉(zhuǎn)晶的趨勢,而較低溫度晶化時則相反.與晶化3d的分子篩樣品相比,170℃晶化5d后的分子篩樣品的比表面積較大、強酸中心較多、弱酸中心較少、對甲醇制烯烴反應的催化壽命較長.

離子色譜法是利用離子交換原理,由抑制柱扣除淋洗液背景電導,然后利用電導檢測器測定,根據(jù)混合標準溶液中各陰離子出峰的時間以及峰面積(峰高進行定性和定量測定各種陰離子)液相色譜法。該方法靈敏度高,準確性高,穩(wěn)定性好,檢測限低,樣品預處理簡單,操作簡單迅速,能同時測定多種離子。本實驗用離子色譜法測定實際雨水水樣中的f-、cl-、no2-、br-、no3-、po43-、so42-等主要陰離子,對南昌市雨水中的陰離子含量有了比較直觀的了解。

概括了近幾年微孔-介孔復合分子篩的合成研究工作,主要介紹了原位合成法、后合成法和納米組裝法。原位合成法主要包括單模板合成法與雙模板合成法;后合成法主要包括孔壁晶化法、附晶生長法、水熱重組法、堿處理法、機械混合法與包埋法。最后對微孔-介孔復合分子篩的發(fā)展遠景進行了展望。

復合分子篩具有多個催化中心、比表面積大、熱穩(wěn)定性高等優(yōu)點,近年來在國際學術(shù)界受到了廣泛關(guān)注。概述了微孔-介孔復合分子篩的合成及應用研究進展,分析比較了各復合方法的優(yōu)缺點,并展望了復合分子篩的發(fā)展趨勢。

復合分子篩具有多個催化中心、比表面積大、熱穩(wěn)定性高等優(yōu)點,近年來在國際學術(shù)界受到了廣泛關(guān)注。概述了微孔-介孔復合分子篩的合成及應用研究進展,分析比較了各復合方法的優(yōu)缺點,并展望了復合分子篩的發(fā)展趨勢。

綜述了近幾年微孔-介孔復合分子篩的合成方法研究進展情況,包括分子篩硅源法、2步晶化法、離子交換法、納米組裝法等。重點介紹了各合成方法的具體過程及所合成復合分子篩的特性,并指出分子篩硅源法、離子交換法是復合分子篩合成方法中值得關(guān)注和深入的研究方向。

采用兩步法以非離子tween80為模板劑合成硅基介孔材料,研究了ph對值介孔材料結(jié)構(gòu)的影響.結(jié)果表明:沒有氟離子存在且模板劑濃度低(2wt.%)的條件下,在弱酸性環(huán)境中可以制備有序的msu-x類硅基介孔材料,本研究表明不同酸度條件下、不同反應溫度對產(chǎn)品的有序性有不同的影響.