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。     

上海交大合成多种有序介孔沸石材料

正从上海交通大学获悉,该校金属基复合材料国家重点实验室车顺爱课题组与瑞典科学家合作,在合成有序介孔沸石材料方面取得突破性成果。相关成果发表于《自然—通讯》杂志。沸石分子筛材料具备有序的微孔结构、大的比表面积、较高的水热和热稳定性、丰富的骨架酸中心等优异性能,因此在工业催化等领域得到广泛应用。在常规分子筛材料中,狭小且均一的微孔孔道结构(小于2纳米)在择形催化和吸附等方面表     

弱酸介质中介孔Zr-SiO_2的合成及形貌控制

直接在介孔SiO_2中掺杂金属Zr不是十分容易,这主要是由于在强酸介质中,Zr往往不能与Si源一起共缩合而被沉积到介孔SiO_2骨架中。因此,本文采用原位一步合成法,在含有模板剂、盐酸、醋酸锌的弱酸性水溶液中添加Si源和Zr源,通过原位共沉积,直接制备出具有介孔结构的Zr-SiO_2材料。研究结果表明:当合成母液中Zr与Si的摩尔比r≤0.2∶1时,所得样品具有高度有序的介孔结构;继续增加Zr的添加量(r=0.3或0.5)会使有序孔的规整性下降。随着合成体系中r从0.01变化到0.2,样品晶胞参数由9.7nm增加到10.9nm,孔壁厚度由1.4nm增大到2.6nm,证明了Zr对介孔SiO_2骨架的有效掺杂。通过改变样品中的Zr掺杂量还可以调控所得Zr-SiO_2材料的形貌,获得具有蠕虫状、葡萄状和麦粒状等形状规整的粒子。介孔Zr-SiO_2材料在去除水体中有机染料亚甲基蓝中表现出良好的性能。     

氟离子体系中制备MCM－48介孔分子筛

利用溶胶-凝胶水热法,以阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为模板,正硅酸乙酯（TEOS）为硅源,在不同n（F）／n（Si02）（摩尔比为0～0．2）下合成了MCM-48介孔分子筛。通过粉末X射线衍射（XRD）,N2吸附-脱附、扫描电镜（SEM）对合成样品进行表征。结果表明：反应物中加入F,有利于制备出有序性好、骨架聚合度高、热稳定性和水热稳定性好的MCM-48介孔分子筛材料。由XRD谱图发现：n（F）／n（SiO2）在0．0～0．1时均能生成MCM-48,且随着n（F）／n（SiO。）比率的增大所得样品的结晶度增强,有序度增加;当n（F）／n（SiO2）增大到0．2时,样品的结晶度减弱,有序度降低。     

含MEI结构单元的介孔Ti-HMS-1的合成、表征及催化氧化性能

采用TS-1前驱体作硅源和钛源,以十二胺为模板剂,在中性和室温条件下合成了介孔含钛分子筛Ti-HMS-1.采用XRD、TEM、低温N2吸附、FT-IR和UV-Vis等方法对合成的分子筛进行了表征;以苯乙烯的催化氧化反应为模型反应,考察了合成的Ti-HMS-1的催化氧化性能.结果表明,Ti-HMS-1具有"worm-like"介孔结构,但长程有序度较低,孔壁部分含有MFI的次级结构单元,在373K沸水中水煮50h后,Ti-HMS-1仍能较好地保持原有的介孔结构,表明Ti-HMS-1具有较高的水热稳定性.进入分子筛骨架的钛原子为催化剂的活性中心,对于苯乙烯氧化反应,具有较高的催化活性,对产物的选择性与Ti-HMS接近.     

新型两亲性嵌段共聚物导向合成有序大孔径介孔材料的研究进展

自从1992年首次报道介孔氧化硅分子筛M41S系列以来, 人们采用各种商业化表面活性剂为模板, 合成了多种骨架组成、丰富的有序介观结构、不同孔径尺寸的介孔材料, 并将其应用在能源、环境、催化等诸多领域。然而, 由于常规商业化模板剂的分子量大小有限, 合成的介孔材料具有较小的孔径(< 8.0 nm), 从而极大地限制了其面对大尺寸客体分子的相关应用。此外, 利用常规模板剂难以合成出具有晶化墙壁的介孔金属氧化物材料。近年来, 大分子量两亲性嵌段共聚物相继被报道用来合成新型介孔材料, 本文将综述基于这种嵌段共聚物为模板剂合成各种具有大孔径和晶化墙壁介孔材料的研究进展。     

介孔分子筛膜的制备及应用

介孔分子筛膜是最近十几年新兴的研究领域,它的出现丰富了有序介孔材料的研究范畴,拓宽了介孔材料的应用范围.作为一种新型的无机膜,介孔分子筛膜不仅具有微孔无机膜的优点,还在大分子催化分离领域具有潜在的应用价值.本文主要介绍了国内外近年来在无机介孔分子筛膜制备和应用方面的最新研究进展,并指出介孔分子筛膜目前存在的主要问题是热稳定性和水热稳定性差,导致其实际应用受到很大的限制.介孔分子筛膜今后主要的发展方向是加强其热稳定性和水热稳定性的研究,此外,制备取向生长的介孔分子筛膜,实现结构优化,将会成为今后介孔膜发展的新的热点.     

固体酸对介孔氧化铝导电性能影响

在介孔氧化铝(Al2O3)中掺杂固体酸硫酸氢铯(CsHSO4)制备具有高质子导电性能的材料.通过SEM、XRD表征其孔道形貌和晶型特点,采用氮吸脱附测试孔径大小和比表面积等性能参数,运用TG-DSC研究材料的热稳定性及水含量,并应用交流阻抗法测试材料导电率.结果表明,以仲丁醇铝为铝源,通过溶胶-凝胶法合成孔径约为25nm的介孔γ-Al2O3材料,材料具有介孔大小均匀、比表面积大、热稳定性高等特点;掺杂固体酸后,介孔Al2O3的导电率在低温范围提高一个数量级,热分析结果进一步证实固体酸的添加使介孔Al2O3的吸水率提高,从而使质子传导的速率增加,最终提高固体酸掺杂介孔Al2O3的导电率.     

含MFI结构单元的介孔Ti-HMS-1的合成、表征及催化氧化性能

采用TS-1前驱体作硅源和钛源,以十二胺为模板剂,在中性和室温条件下合成了介孔含钛分子筛Ti-HMS.1.采用XRD、TEM、低温N2吸附、FT-IR和UV-Vis等方法对合成的分子筛进行了表征;以苯乙烯的催化氧化反应为模型反应,考察了合成的Ti-HMS-1的催化氧化性能.结果表明,Ti-HMS-1具有“worm-like”介孔结构,但长程有序度较低,孔壁部分含有MFI的次级结构单元,在373K沸水中水煮50h后,Ti-HMS-1仍能较好地保持原有的介孔结构,表明Ti-HMS-1具有较高的水热稳定性.进入分子筛骨架的钛原子为催化剂的活性中心,对于苯乙烯氧化反应,具有较高的催化活性,对产物的选择性与Ti-HMS接近。     

过渡金属体系有序介孔材料研究进展

过渡金属体系有序介孔材料在催化、光、电、磁等领域有着硅基介孔材料无法比拟的优越特性.详细地介绍了过渡金属体系有序介孔材料的合成和机理,简要地介绍了其应用.