分子筛孔道环境及多级孔结构调控

发布时间：2021-06-08 11:01

　　分子筛是一种具有大比表面积、多维孔道等独特结构的多孔材料。因其吸附能力强而在处理挥发性有机物（VOC）等方面有着重要的应用。但分子筛表面和孔道内存在大量硅羟基,降低了其在有水的环境中的吸附能力。此外,微孔分子筛的孔径通常小于2 nm,不利于大分子的传质扩散。因此,调控分子筛的孔道环境和结构成为了一项重要课题。对分子筛表面和孔道内的硅羟基进行改性的常用方法是在分子筛中引入有机基团以增加其疏水性。多种有机功能化分子筛（OFMS）已被成功合成,如含苯基、乙烯基等的ZSM-5、Y、Beta等。其合成方法主要有原位合成和后处理法两种。然而,原位合成方法大多需要有机模板剂、较高温度及较长时间。而后处理法的工艺又比较复杂,且有机基团分布情况不理想,还会降低分子筛的结晶度。针对这些问题,本文提出了在比较温和的条件下,无模板原位合成OFMS的方法。对分子筛进行孔道调控的另一种方法是引入介孔,这能够有效改善大分子传质效率低的问题。但多级孔分子筛在合成时往往需要额外加入介孔模板剂,成本很高。本文则提出一种无需介孔模板剂,原位自组装合成多级孔AIPO4-5的方法。本文重点介绍了原位合成OFMS和多级孔分子筛以... 

【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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【部分图文】：

图１．７苯基杂化的分子筛可能的晶化机理

參纖??ＡＦＩ?ＡＦ．Ｌ??图１．７苯基杂化的分子筛可能的晶化机理。??Ｆｉｇｕｒｅ?１．７?Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ?ｓｃｈｅｍｅ?ｏｆ?Ｐｈｅｎｙｌ－ｈｙｂｒｉｄ?ｚｅｏｌｉｔｅｓ．｜７９）??２０１７年，Ｓａｎｔｏｓ等人用固相法合成了甲基、辛基、十八烷基等杂化的ＳＯＤ??分子筛，第一次无溶剂合成了?ＯＦＭＳｌＷ。??原位合成法能够使有机基团比较均勻地分布于分子筛孔道内部及骨架中，有??利于对其内部孔道环境进行调控，但需要注意的是，这样所得到的功能化分子筛??含有的有机基团基团含量有哏，如果过多则会破坏晶体结构，降低分子筛的结晶??度。??ＴｉＯｉａ?ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ?ｚｅｏｌｉｔｅ??图１．８Ｔｉ〇２＠Ｙ－Ｍｅ光催化甲醛分解。??Ｆｉｇｕｒｅ?１．８?Ｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃ?ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ?ｏｆ?ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ?ｃａｔａｌｙｚｅｄ?ｂｙ?Ｔｉ〇２＠Ｙ－Ｍｅ．??［７３］??９??

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【参考文献】：
期刊论文
[1]软模板导向合成多级孔丝光沸石及其苯的苄基化催化性能[J]. 李玉平,孙翠娟,贾坤,张翊,李晓峰,窦涛.  无机材料学报. 2016(12)
[2]ZSM-5沸石分子筛合成的研究[J]. 李赫咺,项寿鹤,吴德明,刘月亭,张晓森,刘述铨.  高等学校化学学报. 1981(04)



本文编号：3218306