负载型CTAB/MCM-41介孔分子筛的制备及其对溴代反应催化性能的研究

采用水热晶化法,以CTAB为模板剂合成出MCM-41介孔分子筛,后经过220℃低温焙烧4 h,可成功将CTAB固载于MCM-41,并对产物进行了XRD表征。将制备的CTAB/MCM-41催化剂用于1,7-庚二醇的溴代反应,通过对使用不同催化剂条件下反应速率的比较表明:CTAB/MCM-41的催化活性较好于未负载的CTAB。负载型的催化剂经多次使用后活性基本不变,并且能够简化反应后的分离步骤。     

MCM-41纳米粒子的制备

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,通过添加MCM-41前驱体合成了MCM-41纳米粒子,采用XRD、SEM、FTIR等手段对样品进行了分析表征。结果表明加入MCM-41前驱体合成的固体产物具有MCM-41特有的六方排列的孔道结构和较高的有序度,所合成的MCM-41平均粒径为70 nm。     

脱硫催化剂(四羧基酞菁铝键合MCM-41)的制备及催化活性研究

为了降低油品中的含硫化合物,合成了四羧基酞菁铝,然后将其键合在MCM-41的表面,通过红外光谱进行了表征,最后以四羧基酞菁铝键合MCM-41作为脱硫催化剂,测定了它去除乙硫醇的催化活性。结果表面:脱硫催化剂(四羧基酞菁铝键合MCM-41)对乙硫醇的去除率可以达到97.8%,而且反应速率快,持续时间长,具有良好的催化活性。     

环己烷催化氧化制环己酮的MCM-41催化剂研究

以十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,正硅酸乙酯为硅源,采用水热合成法制备纯MCM-41分子筛和掺杂不同金属离子的MCM-41分子筛,并采用等体积浸渍法将一定量的金属离子负载在纯MCM-41分子筛内表面上,制备了负载型和掺杂型2类不同的MCM-41分子筛催化剂.分别考察了负载和掺杂的金属种类、金属Cr负载和掺杂量等对环己烷氧化制环己酮中的催化活性和选择性的影响.研究表明:采用掺杂制备的MCM-41分子筛催化剂活性明显高于负载型MCM-41分子筛催化剂;Cr掺杂量增加,虽然环己烷氧化转化率增加,但产物选择性下降;掺杂Cr的MCM-41分子筛催化剂,用于环己烷氧化制环己酮,在Si与Cr摩尔比为50以下、反应温度75℃、H2O2与环己烷摩尔比为1.2的条件下,环己烷的转化率可达60%左右,环己酮和环己醇的总选择性可达94%以上.     

Fe-Cu-MCM-41催化臭氧氧化体系对水中双氯芬酸矿化效果的研究

通过水热法合成铁、铜掺杂MCM-41(Fe-Cu-MCM-41)介孔分子筛,并将其应用于催化臭氧氧化水中双氯芬酸(DCF),以TOC浓度削减率表征矿化效果。研究了在催化臭氧氧化体系中,不同金属掺杂量、温度、初始pH值对DCF矿化效果的影响,并对比了不同催化剂(MCM-41、Fe-MCM-41、Cu-MCM-41、Fe-Cu-MCM-41)对DCF的矿化效果。结果显示,Fe-Cu-MCM-41有良好的催化活性,对DCF的矿化率为79.2%,比单独臭氧氧化高出36.9%。以亚硫酸氢根为抑制剂考察臭氧氧化与催化臭氧氧化DCF的过程,表明DCF的矿化过程遵循羟基自由基氧化机理。本研究对拓宽催化臭氧氧化技术在去除水中消炎药物污染方面的应用具有重要意义。     

载体结构对钙钛矿氨分解催化活性的影响

采用溶胶凝胶法,制备了负载型镍基钙钛矿型催化剂,并在常压微反应装置上对其氨分解催化活性进行了评价。采用BET、XRD、TPR、TEM等方法对催化剂进行表征。研究结果表明,以MCM-41分子筛为载体的催化剂,由于其较大的比表面积和规整的介孔结构,使活性组分能够很好地分散在载体表面,有利于增加有效活性位,提高活性组分的反应能力,表现出很好的氨分解催化活性。以NiO计,负载量为20%的LaNiO₃/MCM-41具有比非负载的LaNiO₃更好的催化活性,这样不仅提高了催化活性,还大大地减少了活性组分用量,降低了生产成本,从而具有很好的应用前景。     

NaHSO_4/MCM-41催化剂在蓖麻油脱水反应中的性能研究

为提高催化蓖麻油脱水的效率,将NaHSO_4负载于MCM-41上制得NaHSO_4/MCM-41催化剂。通过对催化剂进行XRD、N_2吸附脱附、NH_3-TPD分析研究了催化剂的物理化学性质。分析结果表明:MCM-41的六方介孔结构没有改变,而且NaHSO_4成功的负载到MCM-41上。实验结果表明:NaHSO_4/MCM-41的催化效果比未固载的NaHSO_4好。     

制备条件对介孔分子筛MCM-41形貌的影响研究

本文以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为介孔模板剂制备MCM-41介孔分子筛,通过改变制备体系条件来调控MCM-41的形貌,考察了制备体系水用量、制备体系氨水用量、TEOS滴加速率对所得MCM-41产物形貌的影响。结果表明:制备体系水用量和氨水用量增大会使所得产物由棒状向球形颗粒转变,TEOS滴加速率加快有利于形成尺寸均匀的棒状MCM-41。最后对MCM-41形貌演变过程进行了分析。     

PMMA/MCM-41复合粒子对环氧树脂复合材料性能的影响

采用气相法先将聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)引入纳米介孔分子筛MCM-41的一维孔道内,制备出PM-MA/MCM-41复合粒子,再与环氧树脂(EP)共混,研究了PMMA/MCM-41复合粒子对EP/(PMMA/MCM-41)复合材料拉伸性能的影响。结果表明,PMMA分子链引入到MCM-41的孔道内,并且孔口处的PMMA与EP产生了较强的界面相互作用,增加了两者的相容性。PMMA/MCM-41复合粒子使EP的拉伸强度、拉伸弹性模量、断裂伸长率均有所提高。     

Ti负载对硅基MCM-41结构的影响

采用后期浸渍的方法合成了Ti负载硅基MCM-41,并利用XRD、FT-IR、29 Si MAS NMR及N2吸附-脱附等表征手段和苯乙烯的催化氧化反应,系统研究了Ti负载对MCM-41结构和催化性能的影响.研究结果表明:Ti负载后MCM-41结构有序度下降,但仍具有良好的有序结构.Ti进入MCM-41的骨架形成Ti-O-Si键,随着Ti负载量的增加,部分Ti以TiO2的形态存在.与Si-MCM-41相比,Ti负载后MCM-41的孔结构产生变化,比表面积减小,孔径分布变窄.当Ti负载到硅基MCM-41时,其具有明显的催化性能.     

硫酸磺化苄基MCM-41的合成与表征

MCM-41介孔分子筛分别与苄基氯和浓硫酸接枝反应,得到苄基磺酸介孔分子筛(SBM)。通过X射线多晶衍射(XRD)、氮气吸附脱附、红外光谱(IR)、有机元素分析、扫描电镜(SEM)等方法对所得样品进行了表征。研究结果表明,MCM-41上硅羟基与苄基氯接枝反应,C元素接枝量w(C)%为9.58%。进一步磺化,S元素接枝量w(S)%为9.63%。XRD等分析结果表明,经过两步接枝反应,SBM仍然具有介孔结构特征,比表面积和孔容分别为477.0 m2·g-1、0.255 cm3·g-1。     

W、Mn和Ce改性V-MCM-41/堇青石催化剂的制备及其脱硝性能

以采用水热法合成的介孔分子筛MCM-41为栽体,V为主催化剂,添加W、Mn和Ce等助剂,通过涂覆法在蜂窝堇青石(CC)上涂覆制备催化剂,考察助剂对V-MCM-41催化剂采用尿素选择性催化还原NO性能的影响.结果表明,W和Mn能提高催化剂的低温活性,Ce能促进催化剂的高温活性.制备的催化剂V-W-Mn-Ce-MCM-41...     

浸渍液体积对有序介孔SiO2微球中Ce／Cu负载的影响

实验以Ce（NO3）3·6H2O和Cu（acac）2为原料溶于乙醇制备前驱体溶液,采用浸渍法在MCM-41有序介孔二氧化硅微球中负载Ce／Cu氧化物,最终得到负载氧化铈和氧化铜的MCM-41多孔复合微球。结果表明,Ce／Cu负载于微球的介孔中;随着浸渍液体积的增加,Ce／Cu负载量增大。     

纳米介孔分子筛用于吡格列酮长效缓释的研究

主要研究以CTAB（十六烷基三甲基溴化铵）为模板剂,TEOS（正硅酸乙酯）为硅源的二氧化硅介孔材料（MCM-41）作为药物盐酸吡格列酮输送体系的可能性,研究药物在这种介孔材料中的吸附/释放特性及其影响因素。采用粉末X射线衍射法（XRD）,傅里叶变换红外光谱法（FT-IR）和扫描电子显微镜（SEM）来表征吸附前后的介孔分子筛。将合成的分子筛用作吡格列酮药物的载体,实时检测制备药物在模拟胃液中的释放过程发现,在药物释放开始后的第1h内,吡格列酮释放速率非常快,1h后释放率达到17.93%,在9h后释放率达到37.88%,在释放34h后,释放率达到62.74%。     

铈掺杂介孔分子筛MCM-41催化合成柠檬酸三丁酯

以铈掺杂介孔分子筛MCM-41作为催化剂,并用于催化合成柠檬酸三丁酯。研究表明Ce-MCM-41在合成柠檬酸三丁酯中具有良好的催化性能:当n(柠檬酸)∶n(正丁醇)=1∶5.0;w(cat)%=5%;反应温度140℃;反应时间7 h,酯化率为91.2%,催化剂可重复使用。     

硅基纳米材料用于阿司匹林长效缓释的研究

表面活性剂采用十六烷基三甲基溴化铵为活性成分,硅源采用正硅酸乙酯,利用低温水热法合成了MCM-4l介孔分子筛,采用动态吸附法将阿司匹林药物吸附到分子筛MCM-41的孔道中,吸附前后的介孔分子筛分别利用傅里叶红外光谱(IR)、紫外光谱(UV)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等对吸附前后的分子筛进行了表征;借助紫外-可见吸收光谱(UV)研究了分子筛的最大吸附量、吸附时间、体外释放等。结果显示,所合成的分子筛MCM-41有序的介孔材料;MCM-4l用于药物阿司匹林的载体最大载药量为:45mg·g-1(m(药物)/m(载体))和良好的缓释效果。     

MCM-41的制备及用于吡拉西坦缓释性能研究

以十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为模板剂,正硅酸乙酯（TEOS）为硅源,合成MCM-41分子筛.以其做载体,吡拉西坦为模型药物,研究了吡拉西坦在MCM-41分子筛的负载与释放性能.并通过扫描电子显微镜（SEM）、粉末X-射线衍射（XRD）和傅立叶变换红外光谱（FT-IR）等方法对MCM-41分子筛以及负载吡拉西坦后的样品进行表征.研究了吡拉西坦的负载量及释放性能,定时检测了制备药物在模拟体液中的释放过程,从而确定以MCM-41作为吡拉西坦缓释载体的可能性.     

Synthesis of Amine-Functionalized MCM-41 and MCM-48 for Removal of Heavy Metal Ions from Aqueous Solutions

In this research amino functional mesoporous MCM-41 and MCM-48 materials were prepared in an attempt to develop efficient adsorbents for removal of heavy metals from aqueous solutions. The adsorbents were characterized by XRD, FTIR, and TG-DTG techniques. The synthesized adsorbents were used for the removal of Cu(II), Co(II), Cd(II), and Pb(II) from aqueous solutions for the first time, and the influence of some effective parameters including concentration, initial pH, contact time, and temperature on the sorption process was studied and optimized. Significant adsorption capacities were obtained at low concentrations. The kinetic studies showed that the adsorption process was fast and more than 90% of equilibrium capacity was achieved within 60 min. Experimental kinetic data was well fitted with the pseudo-second-order kinetic model. Thermodynamic parameters computed from the experimental data showed that the adsorption was endothermic and spontaneous.     

絮凝污泥制备TiO2/MCM-41复合光催化剂及降解罗丹明B

研究了以聚硅硫酸钛为絮凝剂,处理掺杂MCM-41型分子筛的长江水,将产生的大量絮体经抽滤、烘干和一定温度下煅烧,制备了具有光催化活性的TiO2/MCM-41复合光催化剂,并用X射线衍射（XRD）对其进行了表征。结果表明,在长江水浊度为86.7NTU,MCM-41分子筛掺杂量为0.7g/L时,经聚硅硫酸钛絮凝产生的絮凝污泥在700℃下煅烧2h后制备的复合光催化剂活性最高,光催化氧化浓度为20mg/L的罗丹明B 40m in后脱色率达97.6%。