镧(Ⅲ)对SBA-15分子筛改性研究

借助水热法，利用三嵌段共聚物聚(1，2—亚乙基二醇)—嵌段—聚(丙二醇)—嵌段—聚(1，2—亚乙基二醇)为模板剂，正硅酸四乙酯为硅源，强酸性条件下制备了分子筛SBA—15．分别以水及水 乙醇为介质采用LaCl3溶液与煅烧的主体材料SBA—15分子筛固—液相交换法，制备了La—(SBA—15)复合材料．利用化学分析、粉末XRD、N2吸附技术、IR评价了制备方法的有效性及对SBA—15分子筛孔结构的影响．结果表明，镧已并入SBA—15分子筛中，SBA—15内表面上的硅羟基团是镧进入的主要位置，部分客体在分子筛孔道内．制得的材料La—(SBA—15)保持高度有序的介孔二维六角结构，不改变载体SBA—15的介SLSL道结构．此外，考察了La—(SBA—15)产物的发光现象。     

以嵌段共聚物为结构导向剂的SBA-15和SBA-16的合成及表征

利用嵌段共聚物P123和F127分别在强酸性条件下合成了两种结构不同的介孔氧化硅材料:一维直孔道六方相的SBA-15和三维立方相的SBA-16,并通过XRD、N₂吸附-脱附、HTEM等手段对材料进行了研究。结果表明:商品化的嵌段共聚物作为结构导向剂合成的介孔氧化硅材料SBA-15和SBA-16孔道规整有序,比表面积分别达到765m²·g^-1和930m²·g^-1,相应的最可几孔径分别为6.46nm和3.92nm,这有利于介孔材料向经济实用方向发展。     

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。     

预水解时间对多金属氧酸盐/介孔分子筛杂化材料结构的影响

采用嵌段共聚物P123为模板剂,正硅酸乙酯(TEOS)和一缺位Keggin型多金属氧酸盐K₈SiW₁₁O_39·12H₂O(SiW₁₁)为无机前驱体,由溶胶-凝胶法经共缩合途径合成了具有六方介孔结构的杂化分子筛材料SiW₁₁/SBA-15,着重考察了TEOS预水解时间的长短对杂化材料结构的影响.研究结果表明,由于盐析作用,SiW₁₁的引入导致体系中表面活性剂P123的临界胶束浓度降低,有序组装被破坏,因此足够的预水解时间是形成有序介孔的必要条件.而预水解时间的长短则取决于SiW₁₁的用量,SiW₁₁的用量越多,需要的预水解时间越长,所得材料的结构有序度也越低.另外,预水解时间的长短对样品中多金属氧酸盐的分布也有影响,在较长的预水解时间下,键联的多金属氧酸盐主要分布于SBA-15主孔道的孔壁表面.     

Fe3O4/壳聚糖磁性微球功能化SBA-15介孔分子筛的合成

通过反相悬液交联法制备出了Fe3O4壳聚糖磁性微球,以3-丙胺基三乙氧基硅烷(APTES)为硅烷偶联剂,采用后修饰法得到硅烷化SBA-15介孔分子筛.以戊二醛为交联剂将Fe3O4壳聚糖磁性微球接枝在硅烷化SBA-15介孔分子筛上.运用X射线衍射、傅里叶红外光谱等手段对Fe3O4壳聚糖磁性微球(MCS)接枝后的硅烷化SBA-15介孔分子筛进行了表征.分析结果表明,Fe3O4壳聚糖磁性微球通过硅烷偶联剂以化学键形式结合在SBA-15介孔分子筛上.     

SBA-15/PDCPD复合材料的阻燃性能

分别采用介孔分子筛SBA-15原位聚合及SBA-15负载催化剂六氯化钨原位聚合的方法制备了SBA-15/聚双环戊二烯(PDCPD)复合材料,研究了SBA-15/PDCPD复合材料的阻燃性能.研究结果表明:采用原位聚合方法制备的复合材料,SBA-15孔道中的双环戊二烯(DCPD)单体难以发生聚合反应生成PDCPD分子链,...     

介孔分子筛/线性酚醛树脂杂化材料的制备及表征

利用水热法合成介孔分子筛(SBA-15),选择KH560对其表面进行修饰后采用原位聚合的方法制备了介孔分子筛/线性酚醛树脂(SBA-15/PF)有机无机杂化材料。通过傅立叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、N2吸附和热失重分析(TGA)等表征手段对杂化材料的制备过程进行跟踪研究。结果表明,KH-560已嫁接到SBA-15的内外表面,线性酚醛树脂分布于介孔分子筛孔道内外,并与SBA-15存在键接作用,形成有机无机互穿网络结构;表面修饰过程对SBA-15有序结构影响较小,而原位聚合会破坏介孔分子筛部分有序结构。     

磷酸介质体系中合成Al-SBA-15介孔分子筛的研究(英文)

以正硅酸乙酯为硅源,非离子表面活性剂P123为模板剂,异丙醇铝为铝源,在磷酸介质中合成出了Al-SBA-15介孔分子筛。采用XRD、TEM、SEM、N2-BET、TG-DTA等表征手段,考察了所得材料的物化性能。分析了初始溶液中硅铝比对介观结构的影响。所得材料在XRD谱图中(100)、(110)和(200)处出现较强衍射峰,氮气吸-脱附曲线为典型的Ⅳ型且有H1滞后环,结合TEM分析表明产物具有二维六方排列的介孔结构(空间群为p6mm),SEM结果表明相对纯硅SBA-15,Al-SBA-15介孔分子筛长程有序性没有受到限制。     

介孔炭作为加氢脱硫催化剂载体材料的研究

以介孔硅SBA-15为模板,焦糖和呋喃醇为碳源,通过多种浇注法制备介孔炭材料.采用低温氮吸附、透射电镜和X射线小角衍射分析模板及介孔炭的织构.结果显示合成的介孔炭成功地复制了SBA-15的结构.以制备的介孔炭作载体担载钴钼合成了加氢脱硫催化剂,利用X射线能谱、透射电镜能量分布谱及一氧化氮化学吸附评估了催化剂的活性及活性点分布,结果表明介孔炭担载的催化剂活性高于活性炭担载的同类催化剂.     

采用不同钛源合成介孔钛硅催化材料的研究

利用聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物(P123)作为结构导向剂,用氯化钾调控材料的形貌,以1,3,5-三甲苯(TMB)为分子筛的扩孔剂,钛酸正丁酯和四氯化钛作为不同的钛源,原位一步法合成出Ti-SBA-15分子筛。在高温煅烧除去模板剂之后,利用X射线衍射、紫外-可见漫反射光谱、红外光谱、扫描电镜以及N2吸附-脱附曲线对合成的介孔材料进行表征。结果表明:合成的介孔钛硅材料具有有序的孔道结构,钛在SBA-15的孔道内,钛在硅中的分散好。以钛酸丁酯为钛源合成的Ti-SBA-15呈规则的球形,平均直径为3.0μm;四氯化钛为钛源合成的Ti-SBA-15没有规则的形状,大小也不均一。     

负载钴介孔分子筛催化热解甲醇制备碳纳米管

采用水热法制备了棒状SBA-15,通过液相浸渍法合成负载钴SBA-15介孔分子筛,以负载钴SBA-15介孔分子筛为催化剂通过化学气相沉积(CVD)法制备了碳纳米管。采用X射线粉末衍射、N2物理吸附、扫描电子显微镜、拉曼光谱等方法对合成的样品进行了表征。所合成的负载钴SBA-15分子筛的比表面积为528.6m2/g,平均孔径为3.14nm;且合成的碳纳米管质量好,表面未发现无定形碳粒子。     

介孔SBA-16负载毒死蜱载药微球的制备及其表征

以三嵌段共聚物F127(分子式为(EO)_(106)(PO)_(70)(EO)_(106))为模板剂,正硅酸乙酯为硅源,水热合成法制备介孔二氧化硅SBA-16,采用浸渍法将毒死蜱负载于SBA-16制得毒死蜱/SBA-16载药微球,通过FT-IR、XRD、氮气吸附-脱附、TG、DSC等手段对样品进行了表征,并探究了负载毒死蜱前后SBA-16的结构及其载药量。研究结果表明,毒死蜱以非结晶态均匀负载于SBA-16孔道中;SBA-16和毒死蜱/SBA-16载药微球的N2吸附-脱附等温线仍为H1型滞后环的Ⅵ型,且具有良好的有序介孔结构;该载药微球中负载毒死蜱的质量分数为7.6%。     

水蒸气诱导自组装制备介-微孔ZSM-5分子筛的研究

软模板剂方法可以合成介-微孔分子筛,但有些模板剂与硅铝酸盐之间弱的化学结合力导致晶化过程模板剂与合成体系的相分离,结果形成了无定型的介孔材料和微孔分子筛的混合物。采用新的技术路线:通过使用四丙基氢氧化铵(TPAOH)作模板剂,以三嵌段共聚物P123原位植入介孔结构,采用水蒸气诱导干凝胶自组装晶化的方法制备介-微孔ZSM-5分子筛。优点是:大大减少了模板剂的使用量,省去了产品与母液分离的繁琐步骤,无大量废液产生,对环境友好。采用X射线衍射 (XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、N₂吸附-脱附比表面分析(BET)、扫描电镜(SEM)、高倍透射电镜(TEM)系列表征方法对介-微孔ZSM-5分子筛进行表征,可知样品具有典型的ZSM-5分子筛的骨架结构和明显地介孔孔道。在800 ℃,100%水蒸气条件下经15 h水热老化后,分子筛的比表面积保留率73.44%,孔容保留率74.35%,表明分子筛的水热稳定性良好。     

沸石降解法合成孔壁含有沸石结构单元的介孔结构材料

提出了一种合成孔壁含有沸石结构单元的介孔结构材料的新方法一降解法,即利用不同硅铝比的β沸石和ZSM-5沸石为原料在碱溶液中处理得到降解液,然后以此降解液为硅铝源在表面活性剂P123的模板作用下组装了孔结构类型为SBA-15的介孔结构材料,分别简称为MSB(β沸石降解合成)和MSZ(ZSM-5沸石降解合成).产物的IR光谱、N₂吸附、29Si MAS NMR图谱和对重芳烃的加氢脱烷基反应催化活性均说明降解法合成的介孔结构材料MSB和MSZ的孔壁中含有了沸石的结构单元.     

纳米白炭黑对介孔蒙脱石水热稳定性的增强作用

纯化学试剂合成的介孔分子筛, 由于水热稳定性较差、成本较高, 因而限制了其在催化、吸附等工业领域的大规模应用. 以廉价且高结晶度的天然矿物蒙脱石为原料, 选用硅酸钠和工业白炭黑作为补充硅源, 成功地合成了具有优异水热稳定性的介孔蒙脱石. 使用XRD、FTIR、TEM、N₂脱吸附等温线等手段对介孔蒙脱石的结构进行了分析, 并讨论了高能球磨、搅拌时间、补充硅源种类等因素对样品结构及水热稳定性的影响. 实验结果表明, 以硅酸钠-纳米白炭黑复合无机硅源制备的介孔粘土具有十分优异的稳定性, 样品水热反应10d后依然保持着规则的介孔结构, 且比表面积仍在580m²/g以上.     

高氮含量的有序氮氧化物介孔材料的研究

通过使用氨气作氮源,氮化介孔氧化硅和含铝氧化硅(SBA-15和Al-MCM-41)的前驱体(含模板剂),成功制备出高氮含量的有序氮氧化物介孔材料。主要氮化条件为:1273～1323K,8～24h.采用 CNH元素分析、红外光谱、Si固体核磁共振谱(MASNMR)、N₂吸附-脱附分析、小角XRD和高分辨透射电镜(HRTEM)进行表征,分析结果表明经过高温长时间氮化制备出的高氮含量(～21wt％)的氮氧化硅和含铝氮氧化硅介孔材料仍然具有高达700～900m²g^-1的比表面积、窄的孔径分布和良好的有序性.     

介孔氧化硅改性聚酰亚胺材料的性能及其应用研究

以三嵌段共聚物L64为模板剂、正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,经水热合成介孔硅材料SBA;以4,4-二氨基二苯醚(ODA)、均苯四甲酸酐(PMDA)为聚合体系并通过原位分散聚合法制备了介孔硅改性聚酰亚胺材料。经过TEM,XRD,红外,TG,膜附着力及工业可靠性测试等手段对所制备的材料进行了结构与性能表征。研究表明,当加入总量的1%的介孔硅时,所得的改性聚酰亚胺膜附着力及热稳定性均有所提高并可用于工业生产。     

六方相介孔SiO2孔径及壁厚调节

以表面活性剂聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物(P123)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为共模板剂并通过控制其物质的量比合成了具有不同孔径和壁厚的六方相介孔SiO2材料,以XRD,N2吸附方法进行了表征.结果显示,随CTAB与P123物质的量比的增加介孔材料孔径减小而壁厚呈增大趋势,但介孔规整度有所降低.初步研究表明,相比杂原子如钒、铁修饰以单一P123作为模板剂合成的SBA-15,所合成材料在苯乙烯过氧化氢选择氧化反应中催化性能有较大改进.苯甲醛选择性保持95％左右不变,而苯乙烯转化率分别由20.1％(Fe-SBA-15)和25.1％(V-SBA-15)提高到36.8％ (F-S)和44.6％(V-S).     

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...     

盐酸小檗碱/介孔二氧化硅载体的制备与缓释行为研究

采用水热合成法制备了SBA-15和SBA-16两种介孔SiO₂载体材料,利用浸渍法将盐酸小檗碱(BBH)原料药负载于载体上,制备了载药BBH/SBA-15和BBH/SBA-16。通过多种表征方法对载药后材料的晶体结构、孔道结构等进行了测试,并研究了材料的载药、释药规律。结果表明,SBA-15和SBA-16的载药量分别为13.50%和3.45%。与BBH原料药相比,两种介孔SiO₂载体均能够延长药物的释放,具有缓释效果。但SBA-15的孔径(5.77nm)较大,释药存在突释现象;而SBA-16的孔径(3.95nm)较小,能够缓慢释放药物。