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自从1992年Moblie科学家们首次报导了介孔分子筛的合成之后,大多数研究报道集中在以离子型表面活性剂为模板剂的合成与MCM-41的表面功能化及其应用开发。而对以非离子型表面活性剂为模板剂的介孔材料合成的研究并不多,尤其是对其进行表面功能化,即通过硅烷化反应在其表面锚接功能分子或基团以达到表面功能化的目的,以及功能化样品的催化研究的报道就更少了。 本论文以非离子型表面活性剂伯胺为模板剂合成介孔分子筛HMS,然后采用两种硅偶联剂——γ-氨丙基三乙氧基硅烷(AM)、γ-乙二胺丙基三甲氧基硅烷(ED),通过与表面硅羟基的反应在其表面锚接碱性功能基团,首次对功能化条件,如硅偶联剂用量、功能化反应温度、功能基团的大小对功能分子的负载量及其表面联接进行了系统考察。结果表明,硅偶联剂用量的增加、反应温度的降低以及母体样品孔道的增大都有利于功能分子的表面锚接。反应条件相同时,在DDA-HMS母体上ED的负载量要高于AM,而在ODA-HMS上ED的负载量与AM相差不大。 同时本论文还对功能化的介孔分子筛HMS在有机反应—Knoevenagel缩合反应中的碱催化性能进行了详细研究。结果表明,除个别高碱基负载量的样品外,功能化样品对反应有很高的催化活性,且反应的初期活性不仅取决于催化剂上活性中心的密度,而且与载体的孔道结构有关。大孔径载体有利于反应物、产物的扩散,故在高负载量时,大孔径样品比小孔径样品有更高的活性。此外,本论文还对反应温度、溶剂、反应物配比和催化剂用量等条件的影响以及催化剂的重复使用情况进行了考察,发现反应所表现的溶剂效应不仅仅与溶剂和催化剂的相对极性有关;随使用次数的增加,催化剂逐渐被中毒而失活。