含Ti的HMS介孔材料催化剂及其对丙烯环氧化催化性能的研究

分别用水热合成法和气相四氯化钛(TiCl4)接枝法制备了Ti-HMS和Ti/HMS催化剂.表征结果表明,经过气相TiCl4接枝后的样品依然保持HMS(Hexagonal Mesoporous Silica,缩写为HMS)介孔材料特征,钛(Ti)物种主要以四配位的活性位形式存在.经过甲基接枝处理的催化材料,增加了表面的疏水性.丙烯环氧化反应结果表明,SN-Ti/HMS具有更高的催化性能.在2 500 h的稳定试验中,过氧化氢异丙苯(CHP)转化率大于99.0%,环氧丙烷(PO)选择性大于96.0%.研究和优化了环氧化反应工艺条件.采用浓度为30%的CHP为原料,CHP重量空速为1.0 h-1,床层温度为100℃,反应压力为3.0 MPa.     

硅烷化对Ti/HMS分子筛催化性能的影响

分别用水热法和气相沉积法制备了Ti/HMS分子筛,采用三甲基氯硅烷(TMCS)和六甲基二硅氮烷(HMDSZ)对Ti/HMS样品进行了气相硅烷化,并用X射线衍射、N2吸附、红外光谱、29Si核磁共振和紫外-可见光谱对样品进行了表征.丙烯环氧化反应的测定结果表明,硅烷化可显著提高环氧化催化活性.水热法制备的Ti/HMS经HMDSZ硅烷化后的催化活性比经TMCS硅烷化后的稍高;气相沉积法制备的Ti/HMS经HMDSZ硅烷化后的催化活性远高于经TMCS硅烷化后的催化活性.这是由于TMCS不但能与分子筛表面的硅羟基反应,而且能破坏分子筛骨架中的Si-O-Ti甚至Si-O-Si键,形成新的羟基,导致样品的亲水性较强,同时还能对气相沉积法制备的Ti/HMS中的四配位骨架钛产生破坏作用.     

不同硅烷对HMS介孔分子筛甲基接枝的对比研究

通过气相沉积法,分别用三甲基氯硅烷(TMCS)和六甲基二硅氮烷(HMDSZ)对HMS介孔分子筛表面进行甲基接枝改性;分别采用XRD、N2-吸附、FTIR、29SiNMR和TG等手段对样品进行表征,并测定了样品的亲水性能.结果表明,两种硅烷都可以在HMS表面接枝,接枝后分子筛的介孔结构依然保持;但是,HMDSZ的接枝效果...     

后合成Ti/HMS催化剂的表征及对丙烯的催化环氧化性能研究

以正硅酸乙酯为硅源,正十六胺为模板剂,乙醇和水为溶剂,采用水热合成法制备了纯硅HMS介孔材料.以TiCl4为钛源,采用气相接枝技术将Ti物种引入到HMS的骨架中,制得Ti/HMS催化剂;以六甲基二硅氮烷为硅烷化试剂,采用液相接枝技术,将甲基接枝到Ti/HMS催化剂表面,以提高催化剂的疏水性.采用XRD、N2吸附、TEM、UV-Vis和FT-IR等技术表征研究了催化剂的结构、表面化学组成及疏水性;以过氧化氢异丙苯为氧化剂,分别在淤浆床及固定床反应器中,研究了Ti/HMS催化剂对丙烯的催化环氧化性能及稳定性.研究结果表明,所制备的Ti/HMS催化剂具有典型的六方介孔结构特征,且钛物种主要以四配位的活性物种形式存在于骨架中;经硅烷化试剂处理后,催化剂的疏水性得到显著提高;经硅烷化处理后的催化剂对丙烯环氧化具有优异的活性、选择性和稳定性,在2400小时的稳定性实验中,CHP的转化率维持在99.0%以上,环氧丙烷的选择性维持在97.0%以上.     

Ti-HMS介孔分子筛的制备及其在一氧化氮催化分解反应中的活性

 在常温下制备了具有不同钛含量的大比表面积和孔体积的介孔分子筛HMS．XRD谱表明,这些Ti－HMS样品呈现出很好的六方晶形．经焙烧后,Ti－HMS样品的UV吸收光谱和XAFS谱结果表明,在Ti－HMS（1）和Ti－HMS（2）骨架中的钛离子以四配位存在,而在Ti－HMS（10）中至少有部分钛是以六配位存在．在NO存在的情况下,在273K下光催化剂Ti－HMS受紫外光照射后,导致NO分解生成N2,O2和N2O．实验结果表明,具有高分散四配位钛的Ti－HMS（1）使NO以高效率、高选择性分解生成N2和O2;随着钛含量的增加,其光催化活性反而降低．     

甲基接枝化HMS介孔分子筛的制备、表征与吸附性能

以工业级正十六胺为模板剂合成纯硅HMS介孔分子筛,用液相沉积法、以环己烷为溶剂对其进行表面接枝改性,并用简单的热失重分析法确定了最佳的硅烷浓度:通过IR、29SiCP-MAS NMR、XRD和N2吸附等手段对样品进行表征,考察了样品的吸附性能.结果表明,甲基成功接枝于HMS表面,最佳的硅烷用量为0.23mol/L,甲基接枝后HMS的孔径和比表面有所降低;接枝后HMS的吸附水性能(亲水性)大幅度降低,而吸附环己烷性能(亲油性)大幅增加.     

乙二胺基和2，4-戊二酮官能化介孔分子筛固载钼（Ⅵ）：新型的环己烯环氧化催化剂

通过对介孔分子筛HMS和MCM-41表面修饰，将乙二胺基和2，4-戊二酮引入到介 孔分子筛孔道内，制备出乙二胺基和戊二酮官能化介孔分子筛。首次将烯烃环氧化 均相催化剂MoO_2(acac)_2固载到乙二胺基和戊二酮官能化介孔分子筛孔道内，制 备出新型的、易回收、可重复使用的烯烃环氧化多相催化剂。环已烯催化环氧化表 明，该催化剂的催化活性与均相催化剂MoO_2(acac)_2相当，选择性大于80%。     

对环氧化反应具有高催化活性的钛硅介孔分子筛的制备

 使用短链二元羧酸（包括草酸、戊二酸、柠檬酸和酒石酸）为模板剂，采用溶胶－凝胶法合成了具有大比表面积，孔径在3～7nm的钛硅介孔分子筛．EDX和紫外可见漫反射光谱的研究结果表明，所合成的钛硅介孔分子筛中钛的分布均匀，钛物种以孤立态四面体构型为主．本方法所合成的钛硅介孔分子筛对环己烯环氧化反应具有很高的催化活性和选择性．     

Cr-HMS合成、表征及其在催化氧化反应中的应用

合成了一系列不同Cr含量的CrHMS介孔分子筛,并对其物化性质进行了表征.结果表明,Cr的引入降低了介孔分子筛骨架结构的规整度和孔径的均一程度.CrHMS对苯羟基化和环己烷氧化反应均表现出良好的催化活性,并且随Cr含量的增加,催化活性呈火山型分布.对于较易进行的环己烷氧化反应,将CrHMS在H₂气氛中预先还原处理,可使催化剂既能保持较高的催化氧化活性,又能获得较好的稳定性.     

多孔材料负载金催化剂的制备与应用*

本文综述了微孔材料和介孔材料负载型金催化剂的制备、表征与应用研究的最新进展,从多孔载体的选择（氧化物、微孔分子筛、介孔氧化物、介孔分子筛和介孔碳材料）、金的最新负载方法（沉积-沉淀法、溶胶-凝胶法、原位法/一步法和化学气相沉积法）与表征及其催化性能（一氧化碳低温氧化、氢气/氧气直接合成过氧化氢、直接合成环氧丙烷和有机物的选择性氧化）等方面详尽地评述了微孔材料和介孔材料负载型金催化剂研究概况。同时,提出了多孔材料负载金催化剂存在的一些问题,并展望了其研究和发展的方向。     

Comparative Study of Titanium-modified HMS Mesoporous Materials via Different Preparing Methods

The current work is focused on the testing of titanium modified hexagonal mesoporous silica (HMS) for catalysts in epoxidation of cyclohexene. Two samples were prepared via the chemical liquid deposition (CLD) and the chemical vapor deposition (CVD), namely Ti/HMS-L and Ti/HMS-V, respectively. HMS and Ti/HMS were characterized by XRD, N₂-adsorption, ICP-AES, UV-Vis. The samples were also evaluated by the epoxidation of cyclohexene with cumene hydroperoxide (CHP) as oxidant. It is revealed that Ti/HMS samples possess typical hexagonal mesoporous structure in which most of titanium species exist in the form of framework tetracoordinated state. Meanwhile, Ti/HMS-V is more seriously affected than Ti/HMS-L since the former was prepared at higher temperature. Ti/HMS-V gives more excellent catalytic performance than Ti/HMS-L, which is likely because the former has more isolated and framework titanium species. Either Ti/HMS-V or Ti/HMS-L can be used only 1 time in epoxidation experiment.     

热重-差示扫描量热法研究金属铝盐与载体的相互作用

通过浸渍法将相同负载量的不同类型的金属铝盐负载在介孔分子筛HMS内外表面,用热重-差示扫描量热(TG-DSC)法研究了金属铝盐热性质的变化。将负载型金属铝盐干燥、焙烧,得到负载型催化剂Al2O3/HMS样品,用X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附等手段对样品进行了介孔结构表征,并初步考察了催化剂上烷基化反应的活性。实验结果表明:负载金属盐的起始分解温度均高于金属盐,证明了金属盐与载体之间有相互作用。Al2O3/HMS催化剂在对苯二酚烷基化反应中表现出不同的催化活性。这种催化活性的高低与催化剂比表面积、孔容的大小没有相应的顺变关系,与负载金属盐与载体的相互作用有关,相互作用越弱,催化剂在烷基化反应中表现出的催化活性越高。     

杂原子HMS介孔分子筛的催化脱氢和加氢脱硫性能

ＭＣＭ４１［１］和ＨＭＳ［２］等介孔分子筛对大分子的扩散阻力较小且具有良好的热稳定性,特别是在合成中可以直接将各种杂原子引入骨架,从而调变其催化性能,因此目前介孔分子筛在催化中的应用引起了各国研究者的广泛兴趣．Ｔｉ,Ｚｒ,Ｖ,Ｃｒ,Ｍｎ,Ｃｕ和Ｆｅ...     

中孔分子筛负载钴催化剂制备及其在费-托合成中的催化性能

 以HMS,MCM－41,AlHMS和ZrO2／HMS等中孔分子筛为载体,采用孔体积浸渍法制备了系列负载型钴催化剂．XRD测定结果表明,Co氧化物完全分散于分子筛内表面,载体仍保持中孔分子筛的特征;低温N2吸附测定结果表明,表面负载金属钴后,分子筛的比表面积和孔体积下降,孔径减小,孔壁增厚．比较了不同中孔分子筛负载Co催化剂在F－T反应中的催化性能,以短程六角对称的HMS为载体,有利于F－T反应中的链增长,烃类产物主要为微晶蜡;以ZrO2／HMS为载体可抑制CH4的生成,提高C5＋的选择性．     

Effect of Support Calcination Temperature on Ag Structure and Catalytic Activity for CO Oxidation

SiO₂ with different nanostructures, namely hexagonal mesoporous silica(HMS), and three unordered commercial silica, were used as supports to fabricate silver catalysts using an incipient wetness impregnation method. It was found that Ag/HMS catalyst showed a high catalytic activity. Next, the HMS support was calcined at different temperatures before impregnation of AgNO₃. The effect of calcination temperature of HMS support was investigated in terms of structure and catalytic activity of Ag catalysts. The support and catalysts were characterized by N₂ adsorption-desorption isotherms, Thermogravimetric-differential thermal analyzer, X-ray diffraction, H₂-temperature program reduction and transmission electron microscopy. The results showed that calcination of HMS at an appro- priate temperature(750℃) before catalyst preparation would benefit the formation of highly dispersive small sized Ag particles on the HMS support and markedly enhance the catalytic activity of Ag/HMS catalyst toward CO oxidation.     

M-HMS的合成、表征及在苯酚羟化反应中的催化性能

HMS-中孔分子筛;二酚;M-HMS的合成、表征及在苯酚羟化反应中的催化性能     

硅钨杂多酸在中孔全硅分子筛HMS上的固载及其催化性能

用十二烷基胺代替传统的季铵盐合成了中孔全硅分子筛ＨＭＳ，并将硅钨杂多酸浸渍固载在ＨＭＳ上，用ＸＲＤ，ＦＴ－ＩＲ以及ＮＨ３－ＴＰＤ等手段对ＨＭＳ及不同负载量的焙烧温度的负载论剂进行了表征，即使在固载量为５０％的ＳｉＷ１２／ＨＭＳ中，ＳｉＷ１２仍保持其Ｋｅｇｇｉｎ结构产均匀分布在载体表面上，没有ＳｉＷ１２晶相生成，同时，在气－固相反应体系中研究了固载在ＨＭＳ上的ＳｉＷ１２在合成乙酸丁酯中的催化性能，实     

乙二胺基和2,4-戊二酮官能化介孔分子筛固载钼(VI):新型的环己烯环氧化催化剂

通过对介孔分子筛HMS和MCM 41表面修饰 ,将乙二胺基和 2 ,4 戊二酮引入到介孔分子筛孔道内 ,制备出乙二胺基和戊二酮官能化介孔分子筛 .首次将烯烃环氧化均相催化剂MoO2 (acac) 2 固载到乙二胺基和戊二酮官能化介孔分子筛孔道内 ,制备出新型的、易回收、可重复使用的烯烃环氧化多相催化剂 .环己烯催化环氧化表明 ,该催化剂的催化活性与均相催化剂MoO2 (acac) 2 相当 ,选择性大于 80 %.