以陽(yáng)離子表面活性劑為模板劑合成介孔分子篩MCM-41的研究.pdf

1、1992年Mobil公司的科學(xué)家首次報(bào)道了介孔分子篩MCM-41的合成,和沸石等微孔材料相比,大的孔徑(孔徑在2~50nm之間)、高的比表面積使得該材料在涉及到大分子的催化、吸附、分離、酶固定化以及其他如光電納米材料等領(lǐng)域存在廣闊的應(yīng)用前景,其合成和應(yīng)用研究成為科學(xué)工作者的研究熱點(diǎn)之一.該論文的研究工作主要包括以下三個(gè)部分:(1)在Na2O-Al2O3-SiO2-CTAB-H2O水熱合成體系中,通過(guò)向反應(yīng)體系中加入適量的中短鏈的有機(jī)胺,

2、例如三正丙胺、三正丁基胺、三正辛胺和二異丁胺等,考察了輔助有機(jī)胺對(duì)合成介孔MCM-41結(jié)構(gòu)性能的影響.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明選擇適宜碳數(shù)的有機(jī)胺類作為輔助添加劑,可以使得介孔分子篩MCM-41的孔徑變大,而且可以增大其比表面積和孔容.(2)合成了具有較大親水頭基的十六烷基三乙基溴化銨(CTEAB),以CTEAB代替十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)作模板劑在水熱合成體系中合成了介孔分子篩MCM-41,同CTAB相比,得到的MCM-41具有較大的d1

3、00、a0、孔徑、孔容和較窄的孔徑分布;同時(shí)考察了反應(yīng)條件,例如溫度、晶化時(shí)間、模板劑與二氧化硅摩爾比、堿的用量以及硅源等合成因素對(duì)樣品孔結(jié)構(gòu)性能的影響,對(duì)其合成規(guī)律進(jìn)行了系統(tǒng)的研究.(3)首次采用CTAB為模板劑、正硅酸乙酯(TEOS)為硅源,分別使用無(wú)機(jī)堿(NaOH)和有機(jī)堿(無(wú)水乙二胺)做為堿源,用溶劑熱晶化法在非水甘油介質(zhì)中合成了介孔分子篩MCM-41,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,樣品具有優(yōu)良的孔結(jié)構(gòu)性質(zhì),改變合成條件可以得到較大孔徑的MCM