介孔材料合成研究进展

介孔材料具有比表面积大、孔径结构均一和可调等优良性能,在催化、吸附、分离、传感器以及光、电、磁等领域具有潜在的应用价值。综述了介孔材料的研究进展,介绍了介孔材料的分类、合成方法、合成机理及其应用。阐述了液晶模板、电荷匹配、棒状自组装、层状折皱模型和协同作用等介孔材料的合成机理,对介孔材料进行了展望。     

介孔材料的形貌控制及其应用

综述了近期介孔材料研究在形貌控制方面取得的成果,着重介绍了在酸性条件下具有孔结构的氧化硅薄膜,薄片,空心球,硬球和纤维的合成。这些特定形貌的介孔材料在催化,纳米材料合成,光学器件和色谱载体等领域具有广泛的应用前景。     

介微材料孔Beta-KIT-6的合成及影响因素探析

采用纳米组装法,在酸性条件下,以Beta沸石微晶为原料,P123和正丁醇为介孔导向剂,合成出Beta-KIT-6介微孔复合材料。分析了合成过程中Beta-KIT-6介孔有序度不同的原因。探索了正丁醇用量、HCl浓度、Beta沸石微晶质量分数对介微孔复合材料Beta-KIT-6介孔有序度的影响。结果表明:当正丁醇和TEOS摩尔比为1.5,正丁醇和P123质量比为100,HCl浓度为0.75 mol/L,Beta/P123质量比为88时,所合成的介微孔复合材料具有较好的介孔有序度。     

含Co介孔分子筛的合成与稳定性研究

两步法进行含Co介孔分子筛的合成,采用XRD,FT-IR,TPR,TEM,N2吸附-脱附等方法对样品的物化性能进行表征结果表明:合成出了具有介孔结构的CoMCM-41,550℃焙烧可以将模板剂有效去除并不影响介孔结构,CoMCM-41的比表面积大于700m2/g,孔径分布在3.4～4.5 nm范围内.650℃热处理3 h或100℃水热处理5 d后CoMCM-41的比表面、孔径和孔体积变化较小,表明CoMCM-41的热稳定性和水热稳定性较好.     

有机物在介孔分子筛合成中的作用

随着对介孔分子筛研究的深入，有机物在合成中不仅作为模板剂，而且在作为模板剂萃取剂、表面修饰剂、溶剂等方面也发挥着越来越重要的作用。本文对有机物在介孔分子筛研究中诸方面的作用及其发展情况和应用前景进行了综述。     

含铝介孔材料的合成研究进展

含铝介孔材料在催化、吸附与分离、高分子材料合成和环境领域有着广泛的应用,本文介绍了目前合成介孔氧化铝、介孔磷酸铝、含铝介孔二氧化硅的研究状况,包括合成介孔氧化铝的模板剂机理与路径,合成介孔磷酸铝的共轭配对理论,以及利用浸渍嫁接和直接合成的方法制备含铝介孔二氧化硅。     

介孔沸石材料合成研究进展

综述了6种合成介孔沸石材料的方法,包括脱铝脱硅法、热处理法、硬模板法、原位合成法、孔壁晶化法和沸石前驱体纳米自组装法。举例阐述了每种方法的合成过程及优缺点,并提出了介孔沸石材料合成方法的研究方向,指明了其发展前景。     

几种稀土介孔复合材料合成方法

介绍以水热合成法制备含稀土金属化合物的介孔分子筛的方法。确定了分子筛的制备条件对介孔材料结构的影响,其主要影响因素为模板剂用量,晶化温度以及pH值,考察了稀土金属化合物用量,晶化时间,陈化时间,焙烧气氛以及加料方式等制备条件对分子筛的特征结构的影响。指出了根据实际的需要控制介孔材料的组织结构的方法,找到几种高效的稀土金属化合物,方便修饰替代到介孔材料中,又不引起介孔材料结构的破坏。     

介孔分子筛的合成与修饰

综述了水热法合成介孔分子筛反应条件对产物结构及稳定性的影响 ,以及对纯硅介孔分子筛进行修饰以合成嵌入式和负载型介孔分子筛的研究现状。     

粉煤灰合成沸石的研究

燃煤电厂产生大量的副产物粉煤灰,但目前只有少量粉煤灰在水泥、混凝土行业得以利用.开发具有应用开发价值的高附加值产品是粉煤灰未来发展的一个方向.利用粉煤灰合成沸石的研究日益得到关注.综述了粉煤灰合成沸石的原理,传统的水热法、两步法和盐熔法等合成工艺,以及各种方法存在的问题、合成沸石的分析表征技术,并探讨了粉煤灰沸石在废水处理、催化等方面的应用开发前景.     

新型介孔分子筛的合成与性能表征

利用天然矿物钾长石作为硅铝源前驱体,采用一步晶化法合成出含有NaX型沸石基本结构单元的新型介孔分子筛。采用XRD,N2吸附-脱附曲线、红外光谱(FTIR)、固体核磁共振、SEM等测试方法表征了样品的结构特征和性能。研究表明：所合成的材料具有介孔分子筛的结构特征,孔壁含有NaX型沸石初级和二级结构单元(共享氧原子的[SiO4]和[AlO4]四面体及双六元环);样品的粒度为0．3～0．5μm;其比表面积为777m^2／g;平均孔径为3．2nm,孔壁厚度为1．7nm。固体核磁共振(^27Al MAS NMR)表明：样品经高温煅烧以后骨架中没有脱铝现象出现;TEM观察显示：样品从侧面看为较好的指纹状,正面则为典型的六方孔道排列,即孔口为六方形的蜂窝状结构。合成的样品具有更好的水热稳定性能。     

高稳定性介孔分子筛的合成与表征

以天然黏土和硅酸钠为原料、十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,水热法合成了有序性好的高稳定性介孔分子筛.用粉末X射线衍射、透射电镜、Fourier变换红外光谱和比表面积孔径分析等方法对所合成的介孔分子筛进行了表征.结果表明:所合成的介孔分子筛的比表面积大于550m2/g,平均孔径为2.72nm.样品经850℃焙烧3 h,100℃水热处理10 d,介孔分子筛的介孔结构没有被破坏,并且热处理使孔发生收缩,比表面积减小,水热处理使介孔的有序性变得更好,天然黏土为原料提高了介孔分子筛的水热稳定性.     

含钛中孔分子筛Ti-MSU的合成、表征与催化氧化性能

分别以两种非离子表面活性剂C₁₈(EO)₁₀、C₁₂Ph(EO)₁₀为模板剂,硅酸四乙酯（TEOS）为硅源,钛酸四丁酯（TBOT）为钛源,乙醇、异丙醇为溶剂分别合成了两种含钛中孔分子筛Ti-MSU-1和Ti-MSU-2.采用XRD、FT-IR、UV-Vis、元素分析（ICP）法、N₂吸附-脱附等方法对合成的分子筛进行了结构测试和表征.将得到的Ti-MSU-1分子筛前体在高压釜中进行水热处理后,其孔道对称性或有序性显著增强,焙烧过程中热诱导的晶层收缩不再明显,而同样条件的热处理对Ti-MSU-2分子筛孔道结构改性不大.两种Ti-MSU分子筛均对苯乙烯具有催化氧化性能.苯乙烯转化率随中孔分子筛中含钛量的增大而增大.Ti-MSU-1分子筛与Ti-MSU-2分子筛在催化性能上没有太大差别,这与其结构的相似性是一致的.     

利用粉煤灰生产SiC陶瓷原料

利用粉煤灰部分或全部代替石英砂,配以适量的锯末,在高温炉中特定的烧成制度下,采用SiO2-C还原法将粉煤灰中的二氧化硅与锯末中的碳结合制取高性能的SiC陶瓷原料。利用正交实验对合成工艺中的合成温度、保温时间、碳过量数进行了设计和探索性实验,并对合成产物中的碳化硅的含量进行了测试。研究表明,在经催化剂(FeCl26H2O)浸泡12小时,加入2%矿化剂,在1380℃的合成温度下,保温时间2小时,碳过量10%的情况下,生成的SiC陶瓷原料中SiC的含量在53.6%以上。     

不同孔径介孔分子筛MCM-41的合成及载药释药性能

通过添加辅助剂1,3,5-三甲基苯合成不同孔径的介孔分子筛(mesoporous molecular sieves,MCM-41)。将利尿性氢氯噻嗪引入到MCM-41的孔道内,采用低温N2吸附-脱附、X射线衍射、Fourier红外光谱仪、热重分析等表征MCM-41材料,并测定了氢氯噻嗪在模拟体液中的释放率。结果表明:合成的MCM-41具有均一的介孔结构,孔径在4.0～5.6nm,氢氯噻嗪在MCM-41-B(具有最大的孔径)中的释放速率较快,10h释放了79%,其他材料的需20h,而且氢氯噻嗪的释放速率随着孔径的增加而减小,表明已制得了氢氯噻嗪的缓释体系,并且可以通过控制孔径来调节氢氯噻嗪的释放速率。     

以负载Fe的介孔分子筛为模板合成碳纳米管

以负载Fe的介孔分子筛Fe/MCM-41和Fe/ABW分别为催化剂,乙炔为碳源,采用化学气相沉积法对催化合成碳纳米管(CNTs)进行研究,讨论了反应温度、催化剂种类以及催化剂预处理对CNTs纯度和形貌的影响,通过场发射扫描电子显微镜、高分辨透射电子显微镜和X-射线衍射仪对产物的结构和形貌进行了表征和分析,并对CNTs的生长机理进行了推测.结果表明,在反应温度为700℃,两种不同的催化剂经H2还原后,催化生长出直径均匀(20nm～30nm)且晶化程度较好的CNTs.     

飞灰水活化团聚脱硫技术

循征流化床飞灰中含有较高的氧化钙和未燃烧碳，介绍一种流化床飞灰水活化团聚的脱硫技术，该技术主要优点是飞灰经过水活化团聚后，飞灰团聚颗粒的脱硫活性增强，在流化床中的停留时间增加，从而显著提高了钙的利用率和降低飞灰未燃烧碳含量。     

模拟湿排粉煤灰的性能

通过实验室模拟湿排,研究了5种粉煤灰微观结构与抗压强度比的变化.低钙粉煤灰模拟湿排22个月时,绝大部分粉煤灰颗粒形貌仍保持原有状态.低钙粉煤灰只在湿排最初的5个月内活性降低明显,湿排3个月时28d抗压强度比降低5%,5个月降低7%,但后期活性变化不大.在模拟湿排22个月后,低钙粉煤灰的活性受到一些影响,但仍可用作水泥混凝土掺合料.     

粉煤灰的表面改性和改性粉煤灰水泥

本文提出了一种称为表面改性粉煤灰的制备方法,阐述了粉煤灰表面改性的工艺原理,研究了表面改性粉煤灰的矿物组成和胶凝性质,认为这种粉煤灰的特点是,其颗粒外层为水硬性矿物β-C_3S和C_(11)A_2·CaX_2所覆盖,而其核心仍是无定形铝硅玻璃体,它既可作为一种胶结材料,又是一种活性很高的水泥混合材,兼有一定的早期强度和后期强度。