杂原子分子筛的水热合成与应用研究进展

综述了杂原子分子筛如杂原子ZSM-5微孔分子筛、杂原子MCM-41中孔分子筛及其他杂原子分子筛的水热合成、表征方法、模板剂作用机理。详细分析和归纳了杂原子分子筛因具有较好的催化性能和选择性氧化性能,而用于羟基化、烷基化、环氧化、裂化等反应中的研究进展情况。最后对杂原子分子筛的应用前景进行了展望,并对其合成和应用存在的问题进行了分析。     

杂原子磷酸铝分子筛合成的研究进展

介绍了杂原子磷酸铝分子筛合成的发展历史,主要介绍了新型分子筛的合成方法和特点。     

杂原子分子筛Ni-ZSM-5的合成及其影响因素

采用水热法合成杂原子分子筛Ni-ZSM-5,通过改变原料配比、调变原料pH、改变晶化时间和晶化温度,考察不同条件对合成Ni-ZSM-5晶化产物的影响。XRD表征结果表明,在晶化温度160 ℃、晶化时间96 h、pH为9和n（SiO₂）∶n(TBAB)∶n(H₂O)=1.0∶0.2∶67条件下,通过简单的工艺流程可得到具有规则特征结构的杂原子分子筛Ni-ZSM-5。     

新型磷酸铝及杂原子磷酸铝分子筛

本文介绍了新一代的磷酸铝及杂原子磷酸铝分子筛。这些分子筛均是采用水热晶化法合成的,其中加入的有机模板剂起结构导向作用。它们的结构有三维网络的,也有二维层状的。其中很多分子筛都有优良的热稳定性或水热稳定性。有部份分子筛呈现出酸催化性质。     

含杂原子硼ZSM-5分子筛的合成及对甲醇脱氢制甲醛的催化性能

以水热合成法及混合研磨法制备含杂原子硼的ZSM-5分子筛,采用XRD、N2吸附-脱附、FT-IR、UV-Vis、11B MAS NMR、NH3-TPD和SEM等方法对其进行表征,在连续流动常压固定床反应器上考察两种方法制备的分子筛对甲醇脱氢制甲醛反应的催化性能并进行对比。结果表明,水热合成法的B-ZSM-5分子筛中的硼原子主要以四配位的形式存在于分子筛骨架中,研磨法制备的B/ZSM-5分子筛的硼原子主要以三配位的形式存在于骨架外。硼原子的存在状态显著影响分子筛的酸性、比表面积、孔道结构和形貌等物化性能,从而影响甲醇脱氢制甲醛的催化性能。在n（Si）∶n（B）=7.5和反应温度550 ℃条件下,水热合成法的B-ZSM-5分子筛对甲醇的转化率为62.97%,甲醛选择性为68.86%。混合研磨法制备的B/ZSM-5分子筛对甲醇的转化率为47.26%,甲醛选择性为57.72%。     

含氮杂原子B-Beta分子筛的制备及其对Knoevenagel缩合反应的催化性能

水热合成杂原子B-Beta分子筛,低温氮化二次处理制备N掺杂的新型碱催化剂,利用Knoevenagel缩合反应进行碱性催化性能评价,考察氮化温度、反应时间、不同氮化前驱体及催化剂稳定性对反应的影响.结果表明,采用低温500℃氮化处理的杂原子B-Beta分子筛催化剂具有优异的催化活性,苯甲醛转化率及产物选择性均接近100...     

杂原子掺杂beta分子筛的烯烃环氧化催化性能

采用液-固相同晶取代法分别制备了W、Mo、V和Ti掺杂的四种杂原子beta分子筛,并以环己烯和环辛烯为探针底物分子,系统性评价了W-beta、Mo-beta、V-beta和Ti-beta催化烯烃环氧化反应性能。结果表明,所制备的四种杂原子beta分子筛均具有较高的结晶度,且完好继承了母体Al-beta分子筛的微孔结构与纳米颗粒形貌;由于离子半径和M—O键长的差异,W和Mo的骨架掺入量相对较低,V和Ti的掺入量相对较高;催化烯烃环氧化反应中,有限的活性金属含量导致W-beta和Mo-beta催化环烯烃的转化率低于V-beta和Ti-beta,但W-beta、Mo-beta、V-beta的反应转换频率（TOF）较高,说明W、Mo、V金属位点的活性更高;催化环己烯环氧化反应中,V-beta催化剂易引发烯丙基氧化副反应,环氧化物选择性低于其他三种催化剂,且V活性组分氧化物形态含量较高,反应过程中易脱落,导致V-beta催化剂循环再生性能较差;Ti掺杂beta催化剂表现出最佳的烯烃环氧化反应性能,提高Ti含量可有效提高反应转化率,但骨架Ti掺入量存在极值,过多的Ti物种趋向于氧化物形态,降低反应活性（TOF值）,因此适宜的骨架Ti掺杂有利于Ti-beta分子筛催化烯烃环氧化反应。     

单原子催化剂的制备及电催化应用研究进展

综述了近年来单原子催化剂合成方法的研究进展以及在制备过程中提升催化剂活性所要解决的问题.重点介绍了单原子催化剂在质子交换燃料电池(PEMFC)和二氧化碳电化学还原反应(CO2 RR)中的应用.最后结合目前单原子催化剂的研究现状和挑战,展望了其发展前景,以期对进一步构筑具有特定结构和催化功能的单原子催化剂的实验及理论起到...     

过渡金属杂原子TiY分子筛的合成与表征

采用直接水热晶化法合成过渡金属杂原子TiY分子筛,并应用X射线粉末衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)对其结构进行了表征.结果表明,杂原子Ti进入Y分子筛骨架.     

甲烷催化还原N_2O杂原子磷酸铝分子筛的制备、修饰及其催化性能

采用水热法合成了杂原子质量分数均为1.8%的FeAlPO-5和CuAlPO-5分子筛,比较了两者对甲烷催化还原氧化亚氮的催化性能,结果表明,FeAlPO-5分子筛的催化性能优于CuAlPO-5分子筛。通过添加少量贵金属(Ag和Pd)可进一步提高FeAlPO-5分子筛的低温活性,其中,Pd/FeAlPO-5分子筛的低温活性优于Ag/FeAlPO-5分子筛。     

季铵盐-季戊四醇低共熔混合物中合成磷酸铝分子筛

在4种季铵盐和季戊四醇的低共融混合物中合成了磷酸铝分子筛,并通过X射线衍射、扫描电子显微镜、热重分析以及核磁共振技术进行表征。结果表明,在氯化胆碱和四乙基氯化铵的低共熔混合物中分别合成了AlPO4-16和AlPO4-5分子筛,而在四丙基溴化铵和四丁基溴化铵低共熔混合物中仅得到方石英致密相。表明在实验条件下,季铵盐阳离子的电荷密度影响结构导向能力,电荷密度越小,结构导向能力越弱。     

磷改性分子筛的研究进展

综述了国内外采用磷化合物改性沸石分子筛（ZSM-5、Y、β和MCM-41等）的研究进展,重点介绍了改性后沸石分子筛的结构、催化活性,水热稳定性和表面酸性以及其催化反应等方面的变化,同时对磷改性沸石分子筛的应用前景进行了展望。     

AI-SBA-15介孔分子筛的制备及应用进展

介孔分子筛SBA-15通过化学改性,可将一些官能团引入到其骨架中改善催化性能,其中以铝改性效果最好,铝改性后的SBA-15介孔分子筛的水热稳定性及酸性明显提高。介绍了A1-SBA-15介孔分子筛的合成及应用现状,展望了介孔分子筛A1-SBA-15未来的发展方向。     

Mg-APO-31磷酸铝分子筛合成

采用水热法在R(OH)<,2>-H<,3>PO<,4>-Al<,2>O<,3>-H<,2>O体系中以双季铵碱型的六甲双铵为模板剂,拟薄水铝石和正磷酸为铝源和磷源,合成了AlPO-31和Mg-AlPO-31磷酸铝分子筛.通过XRD、FT-IR、TG-DTG和UV-Vis等手段对合成样品进行表征.结果表明,六方晶系Mg-A...     

介孔分子筛的功能化制备及催化性能研究进展

介绍了介孔分子筛经杂原子取代,引入酸功能、氧化还原功能;经有机－无机嫁接（杂合）,引入聚合催化功能、酸催化功能、手性催化功能;经修饰的介孔分子筛,用作固定化酶催化剂的载体;作为催化剂的载体,用于负载过渡金属及其氧化物和制备负载化的固体酸催化剂。综述了介孔分子筛经功能化制备及催化性能的研究进展。     

SAPO-34分子筛应用研究进展

综述了SAPO-34分子筛催化低碳物转化制低碳烯烃(甲醇、二甲醚、卤化烷烃制烯烃、乙醇脱水制乙烯)、C_4～C_8直链烯烃/烷烃裂解制低碳烯烃、烷烃氧化或直接脱氢反应制烯烃、催化烃类或H_2选择性还原NO_x、制备膜分离材料以及在发光体材料等领域中的应用。系统分析sAPO-34分子筛在各领域应用进展,有利于理解材料的物化性能对其催化性能、热稳定性及水热稳定性、选择性渗透和分子筛分离性能的影响,有利于实现对SAPO-34分子筛的认识取得突破性进展,拓展SAPO-34分子筛应用领域,并为其他催化材料的设计提供借鉴。     

含钛介孔分子筛的合成与催化性能

论述了含钛介孔分子筛的水热合成、室温合成、微波合成和选择不同模板剂与嫁接法等合成方法及其特点。对含钛介孔分子筛的表面修饰与改性技术进行了概述。总结了含钛介孔分子筛在催化氧化、烯烃环氧化、羟基化和光催化等反应中的催化性能。指出今后的研究方向是:高水热稳定性含钛介孔分子筛的合成方法;通过对含钛介孔分子筛进行表面修饰,制备出具有独特性能的催化材料;含钛介孔分子筛在光催化及其他催化反应中的催化作用机理。     

影响AlPO-14磷酸铝分子筛合成的因素研究

以异丙胺为模板剂合成Al PO-14分子筛,研究了不同铝源、模板剂、晶化温度、晶化时间等因素对Al PO-14分子筛合成的影响。结果表明:以拟薄水铝石为铝源原料、磷酸为磷源、异丙胺为有机模板剂,在n(Al2O3)∶n(P2O5)∶n(C3H9N)∶n(H2O)=1∶1∶1∶50,晶化温度200℃,晶化时间72 h的条件下,得到的Al PO-14分子筛晶粒均匀,形状规则。     

ZSM-5/MCM-41复合分子筛的微波合成及催化性能

用微孔沸石硅源法微波合成ZSM-5/MCM-41复合分子筛,采用XRD、BET和NH₃-TPD技术对合成分子筛进行表征。结果表明,复合分子筛具有类MCM-41 的典型六方介孔结构,同时具有中孔和微孔结构,复合分子筛的总酸量介于HMCM-41酸量与HZSM-5酸量之间。利用脉冲微反装置考察合成分子筛的邻二甲苯异构化催化性能。结果表明,ZSM-5/MCM-41复合分子筛具有高于同硅铝比的MCM-41、ZSM-5和ZSM-5/MCM-41的机械混合物的催化活性。