论文部分内容阅读
本文综述了介孔材料的类型、发展、合成方法及其机理、结构特征和性能、材料应用等方面的研究进展及发展趋势;用快速合成法制备了立方结构的MCM-48介孔分子筛,在此基础上研究了双峰介孔材料的合成与表征。制备了含纳米金属的SBA-15介孔材料,考察了这种复合介孔材料在催化CO氧化反应和(醛+胺+炔)三组分聚合反应的催化效果。以氨水作为催化剂,无需在高温下进行水热反应,合成了MCM–48介孔分子筛。该方法缩短了反应时间,节约了成本,产率较高(97%),适合于工业化的大规模生产。以MCM-48煅烧前的预合成产品,用双氧水在100℃进行水热处理一定时间,介孔孔道从均一的立方结构转变为蠕虫状孔道的双峰特征分布孔道。由BJH公式可计算得孔径较大部分约为3.6nm,较小部分约为2.3nm,模板剂在水热处理的过程被脱除不必在经过高温煅烧。采用粉末XRD、TEM、低温氮气吸附-脱附、FT-IR和TG等手段对样品的物理化学性质进行了表征。结果表明,以双氧水作为后处理的方法来制备双峰介孔材料,发现能较容易得到双峰介孔材料,而且在生成双峰材料的过程中,在中等温度下就能将模板剂除去,大大简化了合成步骤。采用原位一步合成法分别以六亚甲基四胺和甲醛作为还原剂,制备了含有纳米金属银粒子的六方介孔分子筛——Ag/SBA-15,采用氮气吸附-脱附、小角度粉末XRD、TEM等手段对样品的结构特征进行了表征,结果表明以HMT为还原剂时纳米粒子较规整地分散到介孔的孔道中。采用广角XRD(10~80 o)、高分辨TEM和XPS等方法对银粒子的形态和粒径等性能进行了表征,银的质量百分含量用ICP-AES测定。考察了不同催化剂对催化CO氧化转化的催化效果及催化剂的稳定性,结果表明不同的合成方式对催化结果有很大的影响。用原位合成法以HMT为还原剂合成了一系列含银质量不同的催化剂Ag/SBA-15,考察了不同含银量(0~100%)对醛、胺、炔三组分聚合系列反应的催化效果,实验结果表明在乙二醇溶剂中,当催化剂的含银量在7%左右时有比较好的催化效果,产率最高,催化剂可以重复使用,用NMR对产物进行了表征。