核壳材料Co3O4@SiO2催化环己基过氧化氢分解

环己基过氧化氢(CHHP)分解是环己烷无催化氧化工艺制备环己醇和环己酮的重要反应步骤.本研究以Co3O4纳米颗粒为内核,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,正硅酸四乙酯(TEOS)为硅源,采用模板法制备了核壳结构材料Co3O4@SiO2.考察了SiO2壳层制备条件:乙醇和水的比例、CTAB的浓度和TEOS的用量对...     

简单中和法制备二茂铁介孔SBA-15复合材料

采用一种新颖的简单中和法,利用羧基二茂铁中的羧基与含有氨基的介孔材料SBA-15作用,将二茂铁成功引入介孔SBA- 15孔道中,避免了二茂铁催化剂与催化产物不易分离,重复使用寿命低及腐蚀污染严重的问题.此方法步骤简单,反应条件温和,也可用于制备其他的介孔基复合材料.通过傅立叶红外光谱分析、X射线衍射分析、透射电镜及能谱分析、N2吸附一脱附实验和热-质谱分析表征了样品的性能,实验结果表明,二茂铁与介孔材料SBA-15结合良好.     

SBA-15介孔材料的改性及应用

在介绍介孔分子筛SBA-15改性原理及合成工艺优化研究状况的基础上,从有机基团改性、负载固体酸、金属掺杂及金属化合物掺杂等4个方面详细综述了SBA-15介孔材料在催化领域的应用现状,同时论述了其在吸附、测定与分离、药物输送、制备新材料领域的研究与应用,并展望了SBA-15介孔材料未来的研究方向。     

粉煤灰合成介孔分子筛SBA-15对稀土元素的吸附

以粉煤灰为原料、EO_(20)PO_(70)EO_(20)(P123)为模板剂,采用碱溶-水热法制备出高度有序的介孔分子筛SBA-15;以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)为修饰剂对SBA-15进行表面氨基化。再用膦酰基乙酸(PAA)、二乙烯三胺五乙酸二酐(DTPADA)对其进一步功能化,合成材料PAA-SBA-15和DTPADA-SBA-15。通过小角XRD衍射、全反射红外、和氮气吸附对材料进行了分析和表征,并研究了材料对稀土元素Yb、Ho的吸附性能。结果表明,经过不同官能团修饰的材料依然具有良好的介孔结构;此外吸附结果表明,在pH值为6时,PAA-SBA-15对Ho、Yb的吸附效率分别为89.8%,94.4%;在pH值为2时,DTPADA-SBA-15对Ho、Yb的吸附效率为92.6%,89.0%。     

ZSM-5/SBA-15复合分子筛催化热解稻壳制备芳烃化合物研究

通过后合成法制备了ZSM-5/SBA-15复合分子筛,利用X射线衍射、透射电子显微镜、BET比表面积测试法和傅里叶变换红外光谱等表征方法对合成的分子筛催化剂进行了表征,在立式固定床反应器进行稻壳热解实验,分析了ZSM-5/SBA-15复合分子筛催化热解制备芳烃化合物的性能。结果表明:ZSM-5/SBA-15具有微-介孔复合结构;与未添加催化剂相比,催化剂的加入使得热解油中芳烃化合物(主要是苯、甲苯、二甲苯、萘和甲基萘等)的产率得到有效提高。此外,与ZSM-5相比,ZSM-5/SBA-15的加入提高了液体产物的产率,降低了气体产物的产率;而且单环芳烃(苯、甲苯和二甲苯)的产率和选择性都得到提高,单环芳烃选择性达到84.6%,与之相应的是多环芳烃的产率明显下降。     

pH值敏感介孔纳米复合材料SBA-15/PAA的制备与性能研究

通过浸渍吸附的方法将pH值敏感的功能单体-丙烯酸引入到介孔二氧化硅SBA-15的孔道内,经自由基聚合使丙烯酸(AA)在孔道内聚合,成功合成了pH值敏感的SBA-15/聚丙烯酸(PAA)纳米复合材料,所得纳米复合材料的结构通过XRD、TEM、氮气吸附/脱附、TG、FT-IR等手段进行了表征,并进行了pH敏感性能研究.结果表明,当聚合物(PAA)的量达到20%左右时,复合材料仍然具有较大的孔体积0.5203cm3/g和较高的比表面积334.5m2/g.聚合反应的发生没有破坏SBA-15的有序介孔结构,这种纳米复合材料初步显示出了pH敏感性.这种具有高比表面的pH值响应介孔纳米复合材料,有望在药物缓释领域得到应用.     

Zr/SBA-15复合材料的合成与表征

借助水热法,在酸性条件下直接加入合成系统前驱盐(硝酸锆或氧氯化锆),通过蒸发得到复合物,然后进行煅烧,制备Zr/SBA-15复合材料。利用X-射线粉末衍射和扫描电镜表征,结果显示此材料呈现二维六角密堆积结构,在Zr/Si摩尔比大于1/10时,合成材料中均出现锆的氧化物晶体相,且采用两种前驱盐合成材料形貌有很大的差别。     

单分散介孔SBA-15/环氧树脂复合材料的制备及性能EI北大核心CSCD

以静止法合成了结构有序的单分散介孔SBA-15(MSBA-15),并对其进行偶联处理,再通过与环氧树脂熔融共混、浇注成型和后固化等工艺,制得了单分散介孔SBA-15/环氧树脂复合材料(MSBA-15/EP)。利用红外光谱、X射线衍射、扫描电镜和N2吸附等手段对MSBA-15偶联处理前后进行表征,并测试了复合材料的力学性能与动态力学性能。研究结果表明,合成的MSBA-15具有较好的单分散性和介孔结构特征,偶联处理对其介孔结构和有序性影响较小。经偶联处理的MSBA-15在环氧树脂基体中有较好的分散性,与纯环氧树脂相比较,当MSBA-15质量分数为5%时,MSBA-15/EP复合材料的拉伸强度提高了28%,玻璃化转变温度(Tg)提高了7℃,同时初始储能模量提高9.4%,复合材料断面形貌分析表明,两相的界面相容性较好,断面表现为韧性断裂。     

掺杂镧的固体碱MgO/SBA-15催化大豆油制备生物柴油

采用浸渍法制备了掺杂镧的固体碱MgO/SBA-15催化剂,将其用于大豆油酯交换制备生物柴油的反应。XRD表征结果显示,活性组分在载体SiO2骨架中高度分散。考察了不同镧镁物质的量比、焙烧温度和催化剂用量等因素对催化剂性能的影响,发现镧的引入有利于催化剂与反应物的接触,从而提高催化剂的活性;镧和镁物质的量之比为0.5∶1,催化剂焙烧温度700℃,焙烧时间3h,催化剂质量分数为3%,反应时间3h时,生物柴油的产率达到95%以上。     

复合介孔材料的结构与催化性能

以三嵌段共聚物P123为模板剂、正硅酸乙酯为硅源,在强酸和水热条件下合成了介孔分子筛SBA-15,用胺丙基三乙氧基硅烷对分子筛进行功能化。运用X射线衍射、傅里叶红外光谱,N_2吸附-脱附以及透射电子显微镜等手段对功能化前后的介孔分子筛进行了表征。以甘氨酸法制备草甘膦工艺为模型反应进行的催化性能分析表明:该介孔分子筛对该反应具有较高的催化性能。     

介孔材料SBA-15/环氧树脂复合材料的制备和固化动力学

通过溶胶-凝胶方法合成并接枝修饰介孔材料SBA-15,再通过热分析方法研究了介孔材料SBA-15和环氧树脂复合材料的固化动力学。主要对环氧树脂体系的固化过程和介孔材料(SBA-15)表面羟基和甲基对该固化过程的影响进行研究。结果表明,SBA-15对环氧树脂固化的催化作用主要表现在两个方面:一方面是表面羟基基团催化作用,另一方面是其空间限制的较微弱催化作用。从固化动力学角度来说,低分子量液体双酚A型环氧树脂(DGEBA)和二乙基甲苯二胺(DETDA 80)体系和SBA15-CH3的体系都能很好地符合Kamal自催化动力学模型,在加入SBA15-OH体系使固化初始阶段醚化反应强烈,不能符合Kamal模型。     

介孔SBA-15／超支化聚氨酯杂化体的制备及结构性能研究

对介孔SBA-15表面氨基化,以氨基连接超支化聚氨酯(HPU),得到SBA-15/HPU杂化体.对该杂化体进行XRD,FTIR,SEM,TEM,BET,TGA等测试,以研究其形貌及结构特征.测试证明超支化聚氨酯已成功与SBA-15进行杂化,有机相质量分数为30%.;且超支化聚氨酯的接枝并未破坏SBA-15的原有结构,杂化体的六方孔道仍高度有序,但其孔容量、孔径、比表面积有一定程度的减少.大量末端基的引入有效增加了SBA-15的化学反应活性,为材料的进一步反应和利用打下基础.     

杂原子富集的球状M/SBA-15(M=Al,Fe,Ni)介孔分子筛的控制合成及表征

在酸性条件下合成了金属杂原子富集的、球形的高度有序的M/SBA-15(M=Al,Fe,Ni),并利用X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射(UV-Vis)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、扫描电子显微镜(SEM)、低温N2吸附脱附等温线和BJH孔径分析等手段对样品进行分析。结果表明,金属的掺入不会改变SBA-15的结构,但会使有序度降低,并令孔道阵列周期参数a0减小,金属离子的种类是影响M/SBA-15有序性的关键因素。在SBA-15中掺入金属离子会促使其形成相对均一的球形粒子,球状物与非球形物质相比含有的金属原子较多,该合成方法下所得样品对杂原子有明显的富集作用。M/SBA-15中大部分的金属元素都进入了SBA-15的骨架,与骨架氧产生了相互作用,同时又有少部分的金属元素以氧化物的形式存在于产物的表面。     

表面高氨基官能化介孔SBA－15分子筛的制备

文章报道了一种利用甲苯二异氰酸酯（TDI）作桥连分子制备高氨基官能化介孔SBA－15分子筛的方法。首先,SBA－15表面的Si－OH与TD1分子中的一个－NCO基反应,然后,TD1分子中另一端未参与反应的－NCO基与乙二胺分子中的一个－NH2基反应,如此,－NH2被成功地嫁接到介孔SBA－15分子筛表面,用XRD、N2－吸脱附、FTIR和^29Si MA SNMR表征,结果表明,一NH2被成功引入到SBA－15分子筛表面,且材料具有良好的介孔结构。     

Ag/SBA-15纳米复合材料的超临界流体沉积法制备、性能表征和催化特征

用超临界流体沉积法以无机盐为前驱物制备纳米复合材料.超临界二氧化碳为溶剂,乙醇或乙二醇为共溶剂,AgNO₃为前驱物,SBA-15为载体,在50℃、23~25MPa、3~24h条件下制备担载型纳米复合材料.反应结束后,经焙烧、还原处理,可得到Ag/SBA-15纳米复合材料.经XRD、TEM表征发现,担载的Ag纳米粒子分散均匀,粒径范围3~7nm;纳米线宽度5~9nm,长度由十几纳米到几微米,分散性较好.实验研究表明,超临界流体沉积法是制备纳米复合材料的有效方法,选择合适的共溶剂可以用超临界二氧化碳溶解无机盐.选择合适的沉积条件可以控制复合材料中金属相的形态. 对制备的复合材料进行催化活性评价表明,300℃下CO选择氧化反应可以完全转化.     

SBA-15介孔分子筛吸附电镀废水中Cu2＋的最佳条件和效果

为了开发新型高效廉价的吸咐材料,利用常压微波辐射法在酸性条件下以三嵌段共聚物（P123）为模板剂,制备了高度有序的SBA．15型介孔分子筛。研究了静态条件下SBA-15对电镀废水中Cu2＋的吸附,探讨了SBA-15用量、废水pH值、吸附时间、吸附温度对去除Cun效果的影响。结果表明：废水pH值为5．0,Cu2＋在0—1...     

Synthesis of mixed-phase uniformly infiltrated SBA-3-like in SBA-15 bimodal mesoporous silica from rice husk ash

The mixed-phase bimodal mesoporous silicas (BMS) were simply synthesized via sol-gel technique using rice husk ash-derived sodium silicate as a silica source, and Pluronic P123 and cetyltrimethyl ammonium bromide (CTAB) as the pore structure-directing agents. The gel solution composition in the synthesis process was based on SiO₂:Pluronic P123:CTAB:HCl:H₂O molar ratio of 1:0.088:0.088:4:200. The effect of mixing sequences of starting materials on BMS structures was investigated. The phase separation among SBA-15, SBA-3-like porous silica and xerogel was found when the gel solutions of SBA-15 and SBA-3-like were prepared separately in the primary stage, whereas the mixed-phase uniformly infiltrated SBA-3-like in SBA-15 bimodal porous silica was successfully synthesized when CTAB was added into the SBA-15 gel solution and the secondary micelle structure was formed inside the primary SBA-15 framework.