以聚二甲基二烯丙基氯化铵为模板合成多级孔ZSM-5分子筛

以廉价的水玻璃、硫酸铝为原料,聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDADMAC)为介孔模板,通过水热法合成了多级孔ZSM-5分子筛,并采用X射线衍射、扫描电镜和N_2吸附-脱附等手段对所得样品进行了表征。考察了PDADMAC加入顺序和用量、硅铝比、正丁胺用量、水硅比以及氯化钠用量等合成条件对多级孔ZSM-5分子筛的合成和孔结构性质的影响。结果表明:制备凝胶时将PDADMAC加入至硅源中合成的多级孔ZSM-5分子筛介孔孔容较大,介孔孔径分布相对集中;随着PDADMAC用量的增加分子筛的介孔孔容增大;适当的硅铝比和水硅比有利于合成出较大介孔孔容的多级孔分子筛;氯化钠的加入可在一定范围内调节多级孔ZSM-5分子筛的介孔孔容和介孔孔径分布。     

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.     

多级孔复合沸石的骨架结构与酸性能

多级孔复合沸石是一类具有丰富酸性基的新型催化材料。分别以MOR沸石和ZSM-5型沸石为原料制备了MOR/FAU(记为MFZ)和ZSM-5/FAU(记为MFC)2种复合沸石;采用XRD和FT-IR表征了不同晶化时间合成的MFZ和MFC的结构性能,采用NH3-TPD和Py-IR技术研究了该2种复合沸石催化剂的酸性能,并与单一型沸石催化剂的酸性能进行了对比。结果表明,一种沸石晶体的消失和另一种沸石的生成规律性地体现在复合沸石的形成过程中,揭示了骨架结构性能对复合沸石酸性的影响和调变作用;复合沸石的酸性能明显优于单一型沸石,且可以通过调节复合沸石中某一组分的含量来改变复合沸石的结构,从而达到调节复合沸石的酸量、酸强度和酸性分布的目的。     

多级孔沸石催化合成聚甲氧基二甲醚

采用碱处理法改性纳米ZSM-5沸石,采用XRD、FTIR、SEM、NH₃-TPD和N₂吸附-脱附法对其进行了表征,并将其用于催化甲缩醛与三聚甲醛合成聚甲氧基二甲醚(PODE_n,n为聚合度)的反应,考察了碱浓度对催化剂性能的影响。实验结果表明,碱处理对催化剂的晶体结构、孔结构和酸性产生不同程度的影响。适宜的碱浓度不仅对ZSM-5沸石的晶体结构无破坏作用,还可形成多级孔结构,同时提高酸量。与未改性的ZSM-5沸石相比,采用0.8 mol/L的NaOH溶液处理的ZSM-5沸石催化性能最优,目的产物PODE_3-5的收率提高了14.4%,初始反应速率加快了1.33倍,催化活性显著提高。     

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。     

表面活性剂在介孔分子筛合成中的应用

介绍了在介孔分子筛合成中表面活性剂与无机物前驱体的三个作用机理,综述了用表面活性剂作模板 剂在介孔材料合成中的应用,并对今后的研究方向作了展望。     

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。     

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。     

碱酸联合处理H-ZSM-5沸石多级孔改性

采用水热合成和离子交换法制备H-ZSM-5沸石。以硅铝比为47的H-ZSM-5沸石为介孔改性原料,用水热碱预刻蚀—碱溶滤—酸洗处理法制备微孔-介孔材料。采用XRD、N2吸附-脱附、FTIR、SEM、TEM等技术,考察逐级碱酸处理过程和水热碱预刻蚀温度对改性沸石介孔形成、介孔尺度分布和织构性质的影响。实验结果表明,碱酸改性沸石具有较高的比表面积、介孔率和微孔-介孔结构性质,同时较好地保留了H-ZSM-5沸石的骨架结构。升高水热碱预刻蚀温度导致改性沸石的微孔体积、比表面积、相对结晶度和收率逐渐下降,总比表面积增幅由38%降至34%,附加介孔体积与总孔体积的比保持在70%以上。水热碱预刻蚀温度为358 K的HZ-2试样的介孔比表面积和介孔体积最大,分别为209.8 m2/g和0.295 cm3/g,微孔与介孔的体积之和可达0.364 cm3/g。     

模板法合成梯度孔分子筛

梯度孔分子筛是一种具有强酸中心和良好热稳定性、水热稳定性的多级孔道结构的分子筛。重点介绍了模板法合成梯度孔分子筛的研究进展,包括硬模板法和超分子模板法等,并阐述了梯度孔的形成机制。硬模板法的梯度孔形成机制是除去占据分子筛空间的硬模板形成梯度孔;超分子模板法的梯度孔形成机制是除去与分子筛发生作用或组装的表面活性剂(或有机大分子模板)形成梯度孔。结合实例阐述了梯度孔分子筛在石油化工及有机大分子催化方面的应用,梯度孔分子筛能通过优化传质过程、改善催化剂的活性和选择性来提高催化效率。     

硅烷偶联剂与介孔模板剂作用下合成多级孔结构ZSM-5分子筛

在传统ZSM 5分子筛合成体系中,添加硅烷偶联剂氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)和介孔模板剂聚丙烯酸 十六烷基三甲基溴化铵(PAA CTAB),得到多级孔结构ZSM 5分子筛。采用XRD、SEM、TEM和N2吸附 脱附等分析手段,考察了合成的ZSM 5分子筛的结构、形貌和孔结构性质。结果表明,添加APTES硅烷偶联剂可以得到具有球形形貌的多级孔结构的ZSM 5分子筛,而添加介孔模板(PAA CTAB)可以进一步提高多级孔结构ZSM 5的介孔含量。合成的多级孔结构ZSM 5分子筛在催化苯与苯甲醇的烷基化反应中展现了较高的催化活性。     

多孔双功能钛硅新材料的合成与表征

利用H₂和O₂直接生产H₂O₂的工艺与其下游制备高附加值含氧有机化学品的工艺相耦合的一步法工艺,是新一代极具竞争力的烃类选择性氧化工艺,其核心为多孔双功能钛硅催化剂。设计并合成出了用于一步法工艺且性能优异的多孔双功能钛硅新材料RN-1,并对所合成的样品进行了物化性质和结构的分析表征以及催化性能评价。结果表明,RN-1的晶粒为多孔结构,同时具有微孔和介孔甚至大孔;含有一定量的Pd金属组分且高度分散,含有的Ti绝大部分以骨架Ti的形式存在;RN-1的催化氧化性能优异,在催化以丙烯与H₂和O₂直接环氧化反应中,目标产物环氧丙烷的选择性达到94.5%。     

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。     

Synthesis of ZSM-5 Monoliths with Hierarchical Porosity

1 Introduction Zeolites have been widely used in industry in heterogeneous catalysis, particularly in the fields of oil refining and petro- chemical production as solid acid catalysts, thanks to their specific features[1]. Although the micropores of zeolite have been well described as having excellent potential for chemi- cal functions, their intricate pore and channel systems in the molecular size range (0.3—1.5 nm) are not efficient for pro- cessing large molecules of nanometer size. In the…     

核壳型多级孔道ZSM-5/MCM-41分子筛的制备及其在汽油改质中的应用

在碱处理ZSM 5的浆液中外加模板剂和新的硅铝源,采用水热合成法合成了具有微孔和介孔孔道的多级孔道H ZSM 5/MCM 41分子筛,采用XRD、BET和HRTEM等方法对其表征。在20 MPa、350℃、体积空速2 h-1、氢/油体积比300的条件下,采用固定床反应器,考察了合成分子筛经等体积浸渍法负载不同n(Ni)/n(Mo)双金属活性组分所得催化剂对加氢脱硫后的FCC汽油重组分的加氢改质催化性能。结果表明,合成的H ZSM 5/MCM 41分子筛中外加硅铝源的Si/Al摩尔比为50时,可以得到孔道结构较好的多级孔道分子筛,该分子筛具有以ZSM 5分子筛相作为核、介孔MCM 41相作为壳的核壳结构。多级孔道分子筛负载NiMo双金属活性组分的催化剂催化汽油加氢异构化和芳构化性能与其酸性和孔结构密切相关,当催化剂中n(Ni)/n(Mo)=1/2,w(Ni)=30%时,其汽油加氢异构化和芳构化催化性能较好。     

规整接枝的聚丙烯酰胺及其络合物作化学阀

采用大单体技术合成带有规整聚苯乙烯支链的聚丙烯酰胺 (PAM -g -PSt)。产物用萃取法纯化并用红外光谱表征。接枝共聚物具有两亲性质 ,呈现良好的乳化性。PAM -g -PSt与带有规整聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)支链的聚甲基丙烯酸 (PMAA -g -PMMA)以摩尔比nPAM/nPMAA=1共混 ,生成一种分子间络合物 ,其薄膜呈现化学阀的特性 ,通过改变介质的pH值而可逆地控制其渗透性。     

后过渡金属镍络合物及其催化烯烃聚合的研究进展

对后过渡金属镍络合物及其催化烯烃聚合的研究进展进行综述。按配体的不同,将镍络合物分为4类:P-O配体型、N-O配体型、N-N配体型及P-N配体型。对各类镍络合物的烯烃聚合特点进行了介绍,并给出了部分聚合机理。