沸石分子篩材料因為具備規(guī)整的孔道結(jié)構(gòu)、大比表面積、強(qiáng)酸性和高水熱穩(wěn)定性等特性在吸附、分離和工業(yè)催化等方面有著廣泛應(yīng)用。隨著時代的發(fā)展,人們對沸石分子篩的性能提出了越來越高的要求。在這種背景下,單一微孔孔道結(jié)構(gòu)的粉末沸石分子篩已經(jīng)無法滿足人們的需求,合成特殊聚集態(tài)的沸石分子篩成為新的研究熱點(diǎn)。本文正是在這方面做了一些工作:在沸石分子篩晶內(nèi)引入介孔結(jié)構(gòu),直接晶化凝膠法使沸石分子篩交聯(lián)生長形成沸石膜,干膠法合成沸石分子篩/高嶺土復(fù)合材料等,具體介紹如下:通過初始硅鋁凝膠中加入微孔模板劑一一有機(jī)小分子HMBr2和介孔模板劑——PDADMAC,經(jīng)動態(tài)合成方法最終在一維孔道的EU-1沸石晶內(nèi)引入介孔結(jié)構(gòu)（M-EU-1）。近年來有文獻(xiàn)報道通過加入廉價的軟模板在三維孔道的ZSM-5和Beta沸石中引入介孔,但是對于一維孔道的沸石,這方面的報道幾乎為空白。通過XRD、氮?dú)馕綄?shí)驗、SEM、TEM、NMR和TG等手段的表征,證實(shí)了該樣品具有高結(jié)晶度,發(fā)達(dá)的微孔和介孔孔道,高BET比表面積（442 m2/g）和大孔容（0.28 cm3/g）。而且通過改變起始凝膠中介孔模板劑的加入量,能夠有效調(diào)控M-EU-1... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：127 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２固相法合成沸石分子篩

活、多樣的特點(diǎn)，研究人員可以對其大小和性能加以調(diào)節(jié)。２００６年肖豐收研究??小組ｉ擇了商業(yè)化的陽離子聚合物聚二甲基二烯丙基氯化銨（ＰＤＡＤＭＡＣ）作??為軟模板合成介孔沸石（如圖１．３所示）［３７］。由于使用的陽離子聚合物親水可溶，??同時帶有高正電荷，能夠與帶負(fù)電的硅鋁物種之間通過強(qiáng)靜電作用充分反應(yīng)，??從而避免了合成晶化過程中相分離的發(fā)生，最終成功合成得到了介孔Ｂｅｔａ沸??石，莫介孔孔徑介于５－４０ｎｍ之間。在苯與異丙醇烷基化反應(yīng)中，介孔Ｂｅｔａ沸??石表現(xiàn)出了比微孔沸石更慢的失活速率和更長的催化壽命。ＰＤＡＤＭＡＣ由于缺??乏疏水結(jié)構(gòu)部分，所以并不能自組裝形成規(guī)則膠束或有序結(jié)構(gòu)。因此，??ＰＤＡＤＭＡＣ在介觀尺度上僅僅起到“孔填充物”作用，而非真正的有序介孔結(jié)構(gòu)??導(dǎo)向劑，最終形成的是無序的介孔結(jié)構(gòu)。但是介孔間相互貫通，更有利于大分??子的催化反應(yīng)。他們繼續(xù)深入研究使用陽離子聚合物合成介孔沸石的方法［３Ｗ３］，??９??

而不是微孔表面。??而肖豐收課題組的Ｚｈｕ在試圖使用常用的介孔模板劑ＰＤＡＤＭＡＣ在??ＺＳＭ－５沸石中引入介孔時無心插柳，意外地制備得到了如圖１．４所示的，由５０??ｎｍ左右納米粒子組裝成的介孔Ｂｅｔａ單晶［４７］。他們使用先進(jìn)的三維電鏡技術(shù)來??表征這種單晶，發(fā)現(xiàn)其介孔孔道高度貫通，并且通過氮?dú)馕綄?shí)驗檢測對比焙??燒前后的樣品的比表面積，證實(shí)了?ＰＤＡＤＭＡＣ的雙模板功能。??圖１．４?ＰＤＡＤＭＡＣ為雙功能模板合成等級孔沸石分子篩［４７］。??Ｆｉｇｕｒｅ?１．４?Ｈｉｇｈｌｙ?ｍｅｓｏｐｏｒｏｕｓ?ｓｉｎｇｌｅ－ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ?ｚｅｏｌｉｔｅ?ｂｅｔａ?ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄ?ｕｓｉｎｇ?ａ??ｎｏｎｓｕｒｆａｃｔａｎｔ?ｃａｔｉｏｎｉｃ?ｐｏｌｙｍｅｒ?ａｓ?ａ?ｄｕａｌ－ｆｕｎｃｔｉｏｎ?ｔｅｍｐｌａｔｅ．?［４７］??ｌｌ??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]低液固比體系高嶺土微球原位合成Y沸石[J]. 顧建峰,崔樓偉,王新星,何觀偉,王長發(fā).  化工進(jìn)展. 2012(10)
[2]干膠法合成分子篩[J]. 楊娜,岳明波,王一萌.  化學(xué)進(jìn)展. 2012(Z1)
[3]NaA Zeolite Membrane with High Performance Synthesized by Vapor Phase Transformation Method[J]. 程志林,晁自勝,林海強(qiáng),萬惠霖.  Chinese Journal of Chemistry. 2003(11)

博士論文
[1]原位晶化合成NaY/高嶺土復(fù)合催化材料的研究及應(yīng)用[D]. 劉宏海.蘭州大學(xué) 2006

碩士論文
[1]高嶺土微球/高硅Y復(fù)合體的制備與催化應(yīng)用[D]. 石潤杰.中國石油大學(xué) 2011



本文編號：3142609