高水热稳定的介孔V-MCM-41分子筛的孔径调变

以廉价的工业级高模数比硅酸钠（Na2O·3.3SiO2）为硅源,不同类型表面活性剂为模板剂,采用水热合成法制备了掺v的介孔V-MCM-41分子筛,并对其孔径调变进行了研究。实验结果表明不同类型的模板剂合成的介孔分子筛的孔径差异显著,这归因于合成过程中的表面活性剂与硅源作用方式的不同所致。高分子量的非离子型表面活性剂（P123）用量对所合成分子筛的孔径具有较优的调变作用,可调变硅基介孔分子筛的孔径变化范围为4.21-7.47nm。对于阳离子表面活性剂来说,分子筛合成所用模板剂的碳链长度与分子筛孔径大小有近乎线性的关系。     

微波法制备强酸性Y-MCM-41复合分子筛

以高岭土和一定的硅源为原料,用微波法合成复合分子筛Y-MCM-41。采用X射线粉末衍射(XRD)、红外光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)、比表面积及孔隙度分析仪和NH3-TPD等仪器对合成的Y-MCM-41复合分子筛进行了一系列的结构和性能表征。结果表明,Y-MCM-41分子筛含有介孔和微孔双重孔结构,其比表面积为791.14 m2/g,平均孔径为2.46 nm,是具有强酸性的大比表面积复合分子筛。     

NiMCM-41介孔分子筛的微波合成与表征

以硅酸钠(Na2SiO3.9H2O)、氯化镍(NiCl2.6H2O)等无机盐为原料,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,通过微波辐射方法合成不同镍含量的NiMCM-41介孔分子筛.采用X射线粉末衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)、等离子发射光谱(ICP-OES)、程序升温还原(TPR)和N2吸附-脱附等技术,分别对经550℃焙烧后的样品进行表征.同时研究金属镍添加量与比表面积、孔体积之间的关系.结果显示:合成的样品具有典型的MCM-41介孔分子筛结构,表明在微波辐射条件下成功合成出4种不同镍含量的NiMCM-41介孔分子筛,其比表面积在625.8~1 161.3 m2/g之间,平均孔径大约2.7 nm.随着介孔分子筛中金属镍含量的增加,介孔分子筛的比表面积、孔体积变小,介孔有序性变差.其中原料配比n(SiO2)∶n(NiO)=1∶0.05时,合成的NiMCM-41介孔分子筛的介孔有序性最好.     

基于V-MCM-41介孔材料催化苯直接胺化合成苯胺的研究

目前苯胺的工业生产采用多步反应路线,条件苛刻。本文制备了不同钒负载量的VMCM-41介孔分子筛材料,把他们应用于苯直接胺化合成苯胺的反应,期望在保证较高的苯胺收率下,实现在温和条件下苯胺的一步合成。采用红外、XRD、低温氮气吸附对催化剂样品进行了表征;考察了催化剂在以羟胺为胺化直接胺化合成苯胺的催化活性。实验结果表明:金属钒的添加并未破坏MCM-41介孔分子筛结构,在钒添加适量的情况下,催化剂材料仍具有较高的比表面积和较大的孔容孔径;催化剂的胺化催化活性与钒的负载量直接相关,在苯与羟胺摩尔比为1∶1、苯11.25 mmol、反应温度70℃、催化剂量为0.05 g、介质乙酸7.5 m L(70 vol.%)、反应时间为2 h时,以V-MCM-41(60)为催化剂,苯的最大转化率为68.6%,选择性为98.8%,苯胺收率为67.8%,实现了温和条件下苯胺的一步合成。     

异丁烯氢甲酰化用介孔MCM-41分子筛负载铑磷络合物催化剂的研究

采用水热合成法制备Si-MCM-41介孔分子筛,并在其上担载HRh(CO)(PPh3)3络合物合成负载型催化剂,考察了该载体Si-MCM-41分子筛的制备条件对异丁烯氢甲酰化反应的影响。实验结果表明分子筛的制备条件中pH值,原料配比,晶化温度对反应性能的影响最显著,在pH=10,n(Si)∶n(CTAB)=1∶0.2和晶化温度为120℃的条件下制备的Si-MCM-41载体对异丁烯氢甲酰化制异戊醛的选择性达最优。采用低温液氮吸附脱附分析(BET)和X射线衍射分析(XRD)技术对载体Si-MCM-41和负载型HRh(CO)(PPh3)3-MCM-41催化剂进行表征,结果表明载体在负载络合物后仍然保持了较好的介孔特征,其较均匀的孔径分布表现出对反应产物较好的择形催化性能。     

改性介孔分子筛Zr-MCM-41对纤维素热裂解的影响

采用溶胶凝胶法制备并筛选出对纤维素裂解催化效果最佳的改性介孔分子筛Zr-MCM-41。通过比表面积测定(BET)可知,Zr-MCM-41(nSi:nZr为100∶1、75∶1、50∶1)具有886～1157 m2/g的比表面积、3.21～4.04 nm的平均孔径、0.58～0.94 m L/g孔容。通过扫描电子显微镜-能谱(SEM-EDX)表征证实掺杂金属Zr质量分数在0.79～1.75%之间,可知其已成功负载到分子筛孔道和骨架上。将制备的介孔分子筛应用于纤维素的催化热裂解。裂解气相色谱质谱联用(Py-GC-MS)的结果表明:分子筛Zr-MCM-41在纤维素的热裂解过程中促进大分子化合物(如脱水糖)的降解,使其二次裂解反应和开环反应加剧,反应主要促进呋喃类化合物的生成,如糠醛和5-羟甲基糠醛。以糠醛作为目标产物时,nSi:nZr为50的Zr-MCM-41催化效果最佳,裂解产物中糠醛含量是无催化剂条件下的12.7倍。     

多级孔Zn-La/HZSM-5制备及在甲醇芳构化中的应用

采用NaOH溶液对ZSM-5分子筛进行碱处理,制备了多级孔径ZSM-5分子筛。采用浸渍法制备了多级孔Zn-La/HZSM-5分子筛,并采用XRD、BET、SEM和NH3-TPD等方法进行了表征,在固定床反应器中进行甲醇芳构化反应。结果表明,经过碱处理,ZSM-5分子筛的平均孔径、孔容和比表面积增大,孔径呈微孔和介孔多级孔分布。Zn和La的负载量均为0.5%时,Zn-La/ZSM-5分子筛具有较好的芳构化活性。在反应温度475℃、反应压力0.6MPa、空速(LHSV)0.8h-1条件下,芳烃(苯、甲苯和二甲苯)的收率可达32.3%。     

中孔分子筛PO_4~(3-)/Zr-MCM-41催化α-蒎烯水合反应

采用水热合成法制得中孔分子筛Zr MCM 41 ,用磷酸处理制备了中孔分子筛PO3-4 /Zr MCM 41。采用小角X射线衍射 (XRD) ,红外 (FT IR)及BET对其结构进行了表征。结果表明 ,PO3-4 /Zr MCM 41中孔分子筛具有一定的长程有序性。将其用于催化α 蒎烯水合反应 ,详细考察了催化剂的用量、反应物配比、反应温度、反应时间等因素对反应结果的影响 ,得到了较佳的反应条件 :催化剂 1 5g ,α 蒎烯 0 1 5mol,n(α 蒎烯 )∶n(氯乙酸 )∶n(水 ) =1∶1∶3,反应温度 60℃ ,反应时间 8～ 1 0h。该反应条件下 ,α 蒎烯的转化率大于 99% ,催化剂对α 松油醇的选择性为 46 7%。研究中还考察了催化剂的重复使用情况。     

工业磷肥副产氟硅酸合成硅铝MCM-41介孔分子筛的研究

以工业副产氟硅酸为硅源,九水合硝酸铝（Al（NO₃）3·9（H2O））为铝源,十六烷基三甲基溴化铵 （CTAB）为模板剂,在溶胶混合物的组成为:n（SiO2）∶n［Al（NO₃）3·9（H₂O）］∶n（NH₃·H₂O）∶n（CTAB）= 1∶0.01-0.10∶10∶0.25-1.00∶150（摩尔比）的条件下,水热合成含铝硅基介孔分子筛Si/Al-MCM-41. 对水热合成过程中的Si/Al比,模板剂的用量,水热温度和时间等条件以及模板剂的脱除方式对分子筛结构的影响进行了研究. 并通过X射线荧光光谱仪,氮气吸脱附,透射电镜,热重分析等对样品进行表征. 结果表明:在合成条件为: n（CTAB）/n（Si）=2,水热温度70 ℃,时间5 h得到的样品的比表面积和孔体积较大,分别为1 086 m2/g和0.70 cm3/g.     

离子液体中TiO_2-SiO_2复合气凝胶的制备

采用溶胶-凝胶法,正硅酸乙酯(TEOS)和钛酸丁酯(TBT)为硅源和钛源,以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑溴盐([HMIM]Br)为模板剂,常压干燥制备了块状TiO2-SiO2复合气凝胶。通过SEM、TEM、XRD、FT-IR及N2吸附-脱附法对复合气凝胶的结构进行了表征,并对其光催化性能进行相关研究。制备的n(Ti)∶n(Si)∶n(ILs)=2∶1∶0.5的TiO2-SiO2复合气凝胶具有多孔结构,其孔径为3.216nm,孔体积为0.418cm3/g,比表面积为519.4m2/g,且对罗丹明B的光降解性能明显高于P25。     

立方准晶的反平面问题与Ⅲ型裂纹问题

发展了立方准晶材料的断裂理论 .通过应用Fourier分析和对偶积分方程理论 ,得到了立方准晶材料Ⅲ型裂纹问题的精确解析解 ,并由此确定了位移与应力场 ,应力强度因子和应变能释放率 .结果表明 ,应力强度因子与材料常数无关 ,而应变能释放率依赖于所有的材料常数 .这些为研究此新固体材料的变形和断裂提供了重要的信息 .     

FMS中加工质量故障预报的新方法

对引起加工质量故障的原因进行了研究,建立了用于加工中心加工质量故障分析的与/或故障树,提出了隐加工质量故障(FMQF)的概念和由·FMQF 找出制造系统故障的决策树方法.本文在模糊理论基础上,提出了隐加工质量故障识别的新方法,用这种方法可以根据控制图的变化进行设备状态估计.基于以上研究,建立了可用于柔性制造系统隐加工质量故障预测和预报的专家系统.     

基于田口方法的生态环境敏感性评估方法研究

提出基于田口法的生态环境敏感性评估方法。采用统计分析方法描述生态环境敏感性特征,构建生态环境敏感性数据的统计分析模型,结合大数据挖掘方法进行生态环境敏感性关联数据挖掘,提取生态环境敏感性数据统计分布的模糊聚类特征量,采用模糊C均值聚类分析方法和相关性融合分析方法,实现对生态环境敏感性评估和检测,基于田口方法构建生态环境敏感性评估的检测统计量,根据稳健性检验和统计回归分析方法,实现对生态环境敏感性评估和预测。仿真结果表明,采用该方法进行生态环境敏感性评估的自适应性能较好,预测准确度较高,提高了生态环境敏感性评估的置信度水平。     

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<正>Science China Technological Sciences(Sci China Tech Sci)is a monthly peerreviewed academic journal supervised by the Chinese Academy of Sciences,and co-sponsored by the Chinese Academy of Sciences and National Natural Science Foundation of China.Its primary mission is to encourage communication of basic and innovative research results of high quality in the fields of technological sciences.The subject areas featured include materials,mechanical engineering,engineering thermophysics,water resources,space science,astronomics,civil engineering,nuclear science and technology,electronic engineering,architecture,and engineering mechanics,etc.All papers should be intelligible for a broad scientific audience.Contributions are invited from researchers all over the world.Sci China Tech Sci is indexed by SCI,EI,Current Contents,Index to Scientific Reviews,International Aerospace Abstracts,Math Reviews,MathSciNet,Current Mathematical Publications,Z Math,etc.     

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正General Journal of Beijing Institute of Technology(JBIT),an English language journal sponsored by Beijing Institute of Technology,was established in 1992.JBIT mainly publishes research articles that reflect the latest achievements in basic theory and experimental studies in various engineering fields and in applied mathematics,mechanics,physics,chemistry,and so on.JBIT is listed in Ei,CA,SA,AJ,CSA,MR,ZM and many other abstracting indexes.     

Genomics,metagenomics,and microbial oceanography—A sea of opportunities

Microbial oceanography is an emerging discipline resulted from the interaction,cross-fertilization and integration of life science and ocean science.Microbial oceanography integrates the principles of marine microbiology,microbial ecology and oceanography to study the role of microorganisms in the biogeochemical dynamics of natural marine ecosystems.The application of genomics tools to study marine microbes is resulting in rapid advancements in microbial oceanography that has important implications in globa...     

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电流变隔振器的理论研究

介绍了一种新型的隔振器———电流变隔振器 .通过对系统的结构进行简化 ,建立起物理模型 ,推导出运动微分方程 ,在理论分析和性能曲线模拟的基础上 ,确定出影响电流变隔振器工作特性的主要因素 .理论研究表明电流变隔振器在低、高频段均能良好隔振 ,有效降低传递力的幅值和扩大隔振的频率范围 ,并具有防系统共振的性能 .     

关于受控扩散过程的动力学

主要考虑在给定初始条件下构形变量的时间演化可由受控扩散描述的有限自由度动力系统.基于随机控制一般理论,引入受控扩散的随机作用量的两个适当形式.通过离散该随机作用量,导出系统受控扩散的广义坐标表示的动力学方程,该方程连同连续方程一起精确描述扩散运动的概率进程.