MCM-41介孔分子筛的合成、改性及应用研究进展

介绍了MCM-41介孔分子筛的优点,主要表现在具有较大的比表面积,孔体积与孔径和可调变等。综述了MCM-41介孔分子筛的合成方法与改性研究现状,阐述了MCM-41介孔分子筛的应用研究进展。     

微结构单元提高介孔MCM-41分子筛水热稳定性的研究进展

综述了微结构单元提高介孔MCM-41分子筛水热稳定性的主要合成方法和研究现状,系统分析了不同微结构单元对介孔分子筛MCM-41水热稳定性的影响规律,探讨了微结构单元与介孔分子筛水热稳定性之间的关联度,阐释了微结构单元合成镶嵌结构或核壳结构的高水热稳定性介孔分子筛的机理,最后展望了高水热稳定性介孔分子筛的应用前景。     

MCM-41介孔分子筛近期应用研究进展

介绍了近年来MCM-41型介孔分子筛的应用及发展方向,以及一些新型MCM-41材料的出现。其中在吸附和催化方面都涉及到分子筛大量改性的研究。此外,分子筛在医药领域作为缓释剂的发展以及电子领域膜的制备也有新的发现。在MCM-41型介孔分子筛不同的应用中,充当载体的MCM-41型介孔分子筛在负载物的协助下可以得到更有效的实验结果。根据目前的应用发现,发掘MCM-41分子筛的更大潜力是未来研究的进展方向。     

MCM-41介孔分子筛的改性和应用

综述了近年来通过搀杂、有机官能化、负载的方法改性MCM-41介孔分子筛的研究情况,重点介绍了MCM-41介孔分子筛在化工、环保、生物医学领域的应用现状。     

MCM-41介孔分子筛研究进展

介绍了介孔材料的定义,总结了MCM-41介孔分子筛的合成方法,针对其目前存在的孔径较小及酸性较小的缺点,综述了国内外对MCM-41介孔分子筛的孔径扩大分的最新研究进展。     

MCM-41介孔分子筛合成与改性的研究进展

简要介绍了MCM-41介孔分子筛的特点,应用和改性原因.综述了MCM-41介孔分子筛的合成方法,主要包括水热合成法,室温合成法,微波合成法等,列出了每种合成方法的优缺点和合成过程中的影响因素,pH值、晶化时间、晶化温度、模板剂的种类及用量等都会对MCM-41介孔分子筛的结构和孔径产生很大影响.阐述了MCM-41介孔分子筛的改性方法,包括金属杂原子取代法,如主族金属、过渡金属、稀土金属等,有机修饰或功能化法,负载型改性法,如负载金属氧化物、无机酸、杂多酸、有机碱、金属的配合物等.最后就MCM-41介孔分子筛的应用前景做了展望.     

酸性条件下介孔分子筛MCM-41的合成与表征

以十六烷基三甲基溴化铵为表面活性剂,正硅酸乙酯为硅源在酸性条件下合成了具有完好的六方结构介孔分子筛MCM-41.考察了pH值、酸性介质、反应物比例、晶化温度等对介孔分子筛MCM-41合成的影响,并用XRD对其进行了表征.     

MCM-41介孔分子筛吸附性能的热力学和动力学分析

实验以亚甲基蓝作为模型吸附质,探讨了MCM-41介孔分子筛对模型吸附质亚甲基蓝的吸附性能,并对其吸附过程进行了热力学和动力学分析。结果表明,MCM-41介孔分子筛的吸附率高达94%,对亚甲基兰的吸附符合二级吸附动力学,MCM-41对亚甲基兰的吸附行为属于Freundlich等温吸附,整个吸附过程属于放热反应。     

介孔分子筛MCM-41在废水处理中的应用

介孔分子筛MCM-41具有高度有序排列的孔道结构、孔径均匀且尺寸可调、高比表面积、较大的孔体积及吸附容量,孔道表面具有易于修饰的硅羟基,在废水处理中吸附重金属离子、有机污染物等方面具有很大的应用价值。对近几年介孔分子筛MCM-41用于处理废水中污染物的应用情况进行了综述。     

用脱镁海泡石制备介孔分子筛MCM-41

以脱镁海泡石为硅源,在水热条件下合成介孔分子筛MCM-41.考察了晶化时间、晶化温度、pH值等因素对介孔分子筛MCM-41的影响.用X射线衍射分析、Brumauer-Emmett-Teller法和红外分析表征MCM-41.结果表明:在pH值为12,晶化温度为100℃,晶化时间为24h时,所得MCM-41的结晶度最好,比表面积为860m2/g,孔体积为0.77 cm3/g,孔径为2.9nm,孔壁厚为1 nm.红外分析表明:脱镁海泡石在合成介孔分子筛MCM-41过程中生成了≡SiO-CTA 络合物.     

改性中孔分子筛MCM-41催化合成丙酸香叶酯

用H2SO4对中孔分子筛MCM（mobile crystalline material）-41进行改性,得到SO42–修饰的中孔分子筛SO42–/MCM-41。通过X射线衍射、红外光谱、NH3程序升温脱附和N2吸附–脱附等方法对所合成样品进行表征。用SO42–/MCM-41催化合成丙酸香叶酯,考察了催化剂处理方法、催化剂用量、催化剂再生对香叶醇酯化反应结果的影响,并比较了H2SO4、MCM-41和SO42–/MCM-41这3种催化剂对合成丙酸香叶酯的催化性能。结果表明：用浓度为0.50mol/L的硫酸浸泡MCM-41中孔分子筛1h,再于450℃焙烧3.0h,能得到良好长程有序性和结晶度的中孔分子筛SO42–/MCM-41,用其催化合成丙酸香叶酯,香叶醇的转化率最高可达88.82%,丙酸香叶酯的选择性为85.20%;H2SO4改性对MCM-41中孔分子筛结构影响不明显,但可提高其酸性。     

环氧树脂/纳米介孔分子筛复合材料的制备及性能研究

通过溶液共混法制备出环氧树脂（EP）／纳米介孔分子筛MCM-41（with template）（以下简称MCM-41）复合材料。研究了不同的MCM-41粒子含量对其在EP中的分散性和EP／MCM-41复合材料拉伸性能的影响。结果表明,这种具有独特的有机-无机复合结构的MCM-41直接用作填料时,能与EP形成新型网络复合结构,当MCM-41粒子的用量为1．5～2．5份时,它能均匀地分散在EP基体中,有效地提高EP／MCM-41复合材料的拉伸性能。     

硼铝骨架改性中孔分子筛的合成与表征

以正硅酸乙酯（TEOS）为硅源,以十六烷基三甲基溴化铵（CTABr)为结构模板剂,在碱必条件下采用水热晶化法成功合成了B－Al骨架改性的中孔分子筛MCM－41。通过XRD、TG－DTG、IR、N2等温物理吸附等多种表征手段对其进行结构、性质分析;发现B有助于Al进入Si-MCM-41中孔分子筛的无机骨架中,B－Al-MCM-41比Al-MCM-41的晶体完整性好;同时掺入B、Al后的中孔结构分子筛与全硅MCM－41中孔分子筛相比,无机墙表面基团的性质不同,比表面积稍小,最可几孔径稍大,孔径分布较宽;Al,B同晶取代Si进入MCM－41无机骨架人会使其中孔结构发生一些变化,因而合成的B－Al-MCM-41必将有不同的催化、吸附性能。     

改性MCM-41分子筛的合成与亚甲基蓝吸附性能

选用TEOS（正硅酸乙酯）做为硅源,CTAB（十六烷基三甲基溴化铵）做为表面活性剂,在碱性条件下水热合成MCM-41。实验采用3-氨丙基三甲基硅烷对MCM-41进行改性,成功得到氨基改性介孔材料NH₂-MCM-41吸附剂,并使用X射线衍射（XRD）对其做了表征。考察了各种实验条件下,比如温度、吸附剂的量、pH、亚甲基蓝初始浓度等条件下MCM-41和NH₂-MCM-41对水溶液中亚甲基蓝（MB）的吸附能力。MCM-41和氨基改性介孔材料NH₂-MCM-41均为平面六方介孔结构。结果表明,温度和pH是影响MCM-41和NH₂-MCM-41对亚甲基蓝吸附的最主要的因素。随着温度的升高,材料吸附能力增强,而过高或者过低的pH都会降低MCM-41和NH₂-MCM-41对亚甲基蓝的吸附能力。     

Synthesis, Characterization of Ag/MCM-41 and the Catalytic Performance for Liquid-phase Oxidation of Cyclohexane

Nano-scale silver supported mesoporous molecular sieve Ag/MCM-41 was directly prepared by one-pot synthesis method. The prepared sample was characterized by XRD, TEM, and N₂ sorption. The results showed that the sample of Ag/MCM-41 had no appreciable incorporation of silver into the mesoporous matrix of MCM-41 with good crystallinity, and silver nanoparticles were dispersed inside or outside of the channels in the mesoporous host. The catalytic performance of the sample for the cyclohexane liquid-phase oxidation into cyclohexanone and cyclohexanol by oxygen in the absence of solvents without inducing agents was investigated. The 83.4% selectivity to cyclohexanol and cyclohexanone at 10.7% conversion of cyclohexane was obtained over Ag/MCM-41 catalyst at 428 K for 3 h. The turn over numbers (TONs) of Ag/MCM-41 was up to 2946. The catalytic activity of Ag/MCM-41 was also compared with Ag/TS-1 as well as Ag/Al₂O₃. The results indicated that Ag/MCM-41 showed superior activity to both Ag/TS-1 and Ag/Al₂O₃. A calcined Ag/MCM-41 was found to be an efficient catalyst for the cyclohexane oxidation into cyclohexanol and cyclohexanone using oxygen as oxidant.     

有序介孔分子筛SBA-15/MCM-41在电催化方面的应用

介绍了有序介孔材料的分类与发展,针对目前电催化领域存在的问题,综述了介孔分子筛SBA-15/MCM-41材料在电催化方面的应用。     

MCM-41介孔材料的合成条件和特性对吸附镉离子的影响

以气相氧化硅为硅源,十六烷基三甲基溴化铵(cetyl trimethyl ammonium bromide,CTAB)为模板剂,分别在碱性[氢氧化钠(NaOH),四乙基氢氧化铵,tetraethyl ammonium hydroxide,(C2Hs)4NOH(TEAOH)]和酸性介质条件[盐酸(HCl)]T水热合成了MCM-41有序介孔材料MCM-41-N,MCM-41-T和MCM-41-H.用X射线衍射、氮气吸附-脱附等手段对比分析了合成的3种MCM-41介孔材料的物相、比表面积、孔径、孔体积等,发现酸性介质中合成的介孔材料的孔径最大.在此基础上,利用MCM-41介孔材料对比研究了处理含镉离子(Cd2 )废水的效果和机理,确定了不同介孔材料用量、不同初始pH值条件下MCM-41介孔材料对水中Cd2 的吸附率和吸附量.结果表明:介孔材料用量相同时,溶液pH值的增大有利于提高3种MCM-41介孔材料对水中Cd2 的处理效果.在pH值从7.0到8.0的过程中,其吸附率有1个突变,MCM-41-T的Cd2 吸附率从35.65%提高到62.15%;MCM-41-N的从38.80%提高到69.40%;MCM-41-H的从50.22%提高到73.47%.孔径最大的MCM-41-H对Cd2 的吸附效果最佳,最大吸附率为89.56%,最大吸附容量为8.57 mg/g.吸附溶液pH值的大小和介孔材料的孔径尺寸是决定吸附量大小的关键因素,因此,重点应通过优化合成工艺提高介孔材料的孔径.