表面活性剂在合成介孔分子筛中的应用

表面活性剂广泛应用于介孔分子筛的合成中。考察了表面活性剂在介孔分子筛合成中的模板作用及其机理,并对其研究进展作了综述。     

用表面活性剂合成介孔分子筛的新进展

综述了近年来用表面活性剂作模板剂合成介孔分子筛的研究状况,重点介绍了模板机理和新的合成方法,并展望了介孔分子筛的发展趋势,为介孔分子筛的开发提供科研参考。     

介孔分子筛的研究

综述了介孔分子筛研究现状及趋势,归纳了介孔分子筛合成机理、合成途径及表征方法。并总结了介孔分子筛孔径大小的影响因素,包括表面活性剂碳链长度、辅助添加物、表面活性剂和共溶剂种类及合成条件等对介孔分子筛孔径的大小的影响。     

简述聚电解质-表面活性剂复合物为模板合成多级孔结构材料

采用以聚电解质/表面活性剂复合物介晶为模板引导无机硅源前驱体组装的方法,首次合成了具有多级孔结构的介孔二氧化硅SBA-1的单晶颗粒。改变合成条件可调变多级孔结构介孔二氧化硅的形貌及结构,由此合成了一系列具有多级孔结构的介孔二氧化硅样品,并通过直接掺杂法合成了多级结构的介孔杂原子分子筛,并将其应用在催化反应中。将此方法应用于介孔沸石的合成中,成功合成了介孔沸石Silicalite-1。结果表明,聚电解质/表面活性剂为动态模板制备的多级孔结构材料具有单晶体的特征,同时还具有二次孔,有利于物质传输以及物料扩散。与单一孔道的介孔及沸石材料相比,具有多级孔结构的材料在催化、吸附等应用中均表现出优越的性能。     

非硅介孔金属氧化物材料的软模板合成方法

介绍了合成介孔材料的软模板法。综述了利用该技术通过不同表面活性剂合成氧化钛、氧化锆及其他非硅介孔金属氧化物及其复合物的方法。     

介孔二氧化硅的形貌控制:螺旋纳米纤维,纳米介孔球和多级结构空心球

报道了不同形貌(包括螺旋纳米纤维、纳米球和多级结构空心球)的介孔二氧化硅的合成和表征.以阳离子表面活性剂十六烷基三甲级溴化铵为模板,在两相体系中合成了螺旋纳米介孔纤维.这类螺旋纳米纤维中的六方排列介孔孔道围绕纤维轴向呈螺旋状盘绕,同时,纤维整体也可进一步盘绕出更高一级的螺旋结构.以N-酰基氨基酸阴离子表面活性剂为模板,合成了具有中心辐射孔道结构的单分散二氧化硅纳米球,球的尺度可以通过合成体系的酸度调节.还以一种简单的乳液模板方法合成了同时具有蠕虫介孔球壳和层状结构芽式结构的空心球,并讨论其形成机理.     

以阴离子表面活性剂为模板的二氧化硅介孔材料(AMS)

以阴离子表面活性剂为模板剂的二氧化硅介孔材料(AMS)是通过引入带胺基或季铵盐的碱性硅烷助结构导向剂(CSDA)来合成的.笔者采用该合成路线合成出了各种不同的介观结构(AMS-1～10),包括三维六方、四方、立方、二维六方、双连续立方以及层状相等.另外,采用手性阴离子表面活性剂作为模板剂首次合成出具有二维六方晶系结构排列、不同曲率、有序螺旋状孔道绕着六角柱的中心旋转的氧化硅介孔材料.在最近的研究工作中发现,这种螺旋的孔道及形貌可以通过合成过程中的搅拌速率来控制.通过萃取,可以得到氨基或季铵盐表面修饰的具有不同结构的介孔材料.最后,根据动力学和热力学理论论述了AMS介孔材料的合成机理.     

强酸性介质中用三嵌段共聚物模板合成介孔硅基分子筛Ⅰ.样品的表征及共溶剂、共表面活性剂对样品颗粒外貌的影响

以聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物(P123)为模板剂，正硅酸乙酯为硅源，在强酸性介质中合成了一种孔径8.5nm、孔体积1.4cm^3/g的大孔径、二维六方对称结构的介孔硅基分子筛。采用SEM表征手段考察了共溶剂或共表面活性剂对介孔材料颗粒外貌的影响。结果表明，加入共溶剂N，N-二甲基甲酰胺(DMF)或共表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)有利于介孔分子筛颗粒外貌向界面曲率增大的方向转变。并从介孔分子筛合成机理的角度对实验结果进行了详细的阐述。     

沈阳化工学院研究介孔分子筛的添加对PE基复合材料性能的影响

沈阳化工学院材料学院，采用溶胶-凝胶法合成的介孔分子筛粉体（未经过高温焙烧步骤，在介孔的孔道内仍保留着合成介孔分子筛的混合表面活性剂）直接作为纳米无机填料。这种填料具有独特的有机一无机复合结构，无机相为孔壁（小于1nm），有机相充满孔道（2—10hm），两者以纳米尺寸间隔，为软、硬结合的纳米填料。将2种粉体作无机纳米填料，通过熔融共混法制备出PE基纳米复合材料。     

阴阳离子表面活性剂混合模板剂合成介孔MCM-48分子筛

采用溶胶-凝胶法,以阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)混合体系为模板剂,在较大幅度降低模板剂用量(模板剂与硅源的摩尔比从0.55降至0.177)的条件下,合成了高度有序的介孔MCM-48分子筛。为提高分子筛合成的重复性,对影响介孔MCM-48分子筛合成的因素,如水与硅的摩尔比(简称水硅比)、晶化时间及混合模板剂中SDS与CTAB的摩尔比进行了考察。实验结果表明,最佳合成配方中水硅比为62,反应条件为373 K下晶化72 h,混合模板剂中SDS与CTAB的摩尔比为0.164;在此条件下合成的介孔MCM-48分子筛的孔径为2.72 nm,比表面积为861.8 m2/g。     

合成条件对SAPO-11分子筛性质及催化性能的影响

通过调变SAPO-11分子筛合成的水/铝比[n(H₂O)/n(Al₂O₃)]、晶种添加量、晶化温度,合成了系列SAPO-11分子筛,研究合成条件对SAPO-11分子筛物化性质及其催化1-己烯临氢异构化性能的影响。结果表明：适当提高体系水/铝比,可使SAPO-11分子筛晶化时产生优先生长现象,从而暴露出更多孔口,提高分子筛的催化性能;加入异质晶种可以缩小SAPO-11分子筛的粒径,提高分子筛的比表面积、孔体积与酸量;与其他条件下合成的分子筛相比,在高水/铝比、添加异质晶种、高晶化温度下合成的SAPO-11-seed-200分子筛的粒径最小、比表面积和孔体积最大、酸量最高,催化1-己烯临氢异构化反应比合成的其他分子筛具有更优的催化活性和更高的骨架异构选择性。     

原位合成微结构自组装高水热稳定介孔分子筛的研究进展

针对介孔分子筛水热稳定性较差这一关键问题,从原位合成β、ZSM 5、SAPO n、Y、L沸石微结构单元等方面综述了原位合成不同微结构单元自构建合成高水热稳定性介孔分子筛的合成方法和研究现状,并系统分析了原位合成过程中不同微结构单元合成步骤中的关键因素及其对介孔分子筛水热稳定性的影响规律,阐释了微结构单元与介孔分子筛水热稳定性之间的关联度,探讨了原位合成微结构单元自构建高水热稳定性介孔分子筛的合成机理。     

沸石分子筛在精细有机合成中的应用

综述了沸石分子筛在精细有机合成中的应用。详细介绍了沸石分子筛在缩合反应、酯化反应、氧化反应、亲核取代反应、重排反应中的应用进展。     

沸石分子筛及其复合材料的新型合成方法进展

综述了近年来合成沸石分子筛的新方法———组合水热法、气相转移法和干胶法及其应用,特别介绍了组合水热法在沸石分子筛合成配方的高效筛选中的应用,以及气相转移法和干胶法在分子筛成型和自组装分子筛等方面的应用。最后提出了使用组合化学气相法和组合化学干胶法合成沸石分子筛的新概念。     

中孔分子筛的研究进展

介绍了中孔分子筛的合成过程、合成机理、合成体系、合成路线,归纳出中孔分子筛的孔径的调变方法,总结了中孔分子筛作为催化剂和催化剂载体在不同的反应体系中的催化性能,最后对微孔-中孔复合分子筛的研究作了简单的介绍。     

MeAPO-5型分子筛的合成及其催化环己烷氧化性能研究

在不添加HF的基础上,使用水热法合成分别含有Ce,Fe,Cr,Ti,Sn的5种MeAPO-5分子筛。采用X射线荧光、N2吸附-脱附、X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、31P和27Al的核磁共振对MeAPO-5分子筛进行表征。以环己烷空气氧化为探针反应,考察这5种MeAPO-5分子筛对环己烷氧化反应的催化性能。结果表明,以CeAPO-5分子筛为催化剂时,在1.25 MPa、165 ℃条件下反应0.5 h,环己烷转化率为10.9%,环己醇、环己酮、环己基过氧化氢的选择性分别为40.0%,29.3%,10.2%,这3种产物的总收率达到8.7%,明显高于其它4种分子筛,因此,CeAPO-5分子筛是较为适宜的环己烷空气氧化催化剂。     

合成条件对CeAPO-5型分子筛结构的影响

在不添加HF的基础上,使用水热法合成了CeAPO-5分子筛。借助X射线荧光光谱、N2吸附-脱附等温线、X射线衍射谱、27Al的核磁共振谱等表征手段,分别考察了成胶方式、铝源及模板剂种类、原料中模板剂、CeO2和H2O的加入量等合成条件对分子筛结构的影响。采用将铝源加入到磷酸水溶液中的成胶方式,以V250粉为铝源、三乙胺（Et3N）为模板剂,当原料n(Al2O3)/n(P2O5)=0.98,n(Et3N)/n(P2O5)=2.0,n(CeO2)/n(P2O5)=0.06,n(H2O)/n(P2O5)=50时,制备的CeAPO-5分子筛的相对结晶度达到99.4%。     

微孔分子筛合成的研究进展

综述了近5年微孔分子筛合成领域的研究进展情况,着重介绍了几种具有代表性的新型结构分子筛的合成;简述了现有分子筛合成中的几种热门合成方法,包括可以降低废物排放量的气相转移合成法和干胶法、节约能耗的微波加热法以及降低昂贵模板剂用量的混合模板剂法等,并分析了它们的优势与缺陷;还介绍了具有应用前景的复合分子筛的合成和应用的研究结果。