纳米 ZSM-22分子筛的水热合成及在甲醇转化反应中的性能

分子筛结构的独特性和多样性使其在催化、吸附分离和离子交换等领域有着广泛应用.近年来,纳米分子筛制备和应用受到极大关注.与传统微米分子筛相比,纳米分子筛具有较小的晶粒尺寸、较大的外表面积和较高的表面活性,能显著提高其分离和催化性能.制备纳米晶体的常用方法有过量模板法、空间限定法、晶种法、离子热合成法及微反应器合成法等.目前,已合成出多种拓扑结构的纳米分子筛,包括 FAU, MFI, MEL和CHA等. ZSM-22是一种具有 TON拓扑结构的一维十元环直孔道分子筛(孔口尺寸为0.45 nm ×0.55 nm),在长链烷烃异构化和烯烃异构化等反应中表现出优异的催化活性.水热合成法是制备 ZSM-22分子筛最常用的方法,所得样品晶粒尺寸为2–15μm,但由于 ZSM-22分子筛是一种亚稳态结构,为了防止杂晶生成,合成通常是在剧烈搅拌(通常大于400 r/min)下进行.目前已有报道在较低转速下合成 ZSM-22分子筛,但产物仍为微米晶体;或在微波辅助水热合成条件下合成亚微米 ZSM-22分子筛,但晶体尺寸不可调且合成过程需要较高功率的微波反应器.因此,在水热条件下合成纯纳米 ZSM-22分子筛仍然是一个巨大挑战.本文在上述研究基础上采用改进的水热合成法成功合成出纳米 ZSM-22分子筛,考察了转速﹑硅铝比及乙醇共溶剂对晶粒尺寸的影响,比较了纳米和常规微米 ZSM-22分子筛的甲醇转化反应性能.结果表明,采用改进的水热合成法能够在较低转速下合成出纳米 ZSM-22分子筛,晶体尺寸在150–800 nm范围可调.通过考察转速对晶粒尺寸的影响,发现静态合成条件下无法形成 ZSM-22分子筛,表明 ZSM-22分子筛合成需要一定的转速.转速在10–50 r/min变化时,可以合成出不同晶体尺寸的 ZSM-22分子筛,且随转速提高, ZSM-22分子筛晶体尺寸先减小后增大,表明纳米 ZSM-22分子筛合成存在最佳转速.另外,配料硅铝比能显著影响 ZSM-22分子筛晶体尺寸,随配料硅铝比增加, ZSM-22分子筛晶体尺寸先减小后增大.通过在合成体系中添加乙醇作为共溶剂,考察了有机溶剂对 ZSM-22分子筛晶粒尺寸的影响,发现有机溶剂能显著增大 ZSM-22的晶体尺寸.将本文合成的纳米和常规微米 ZSM-22分子筛用于甲醇转化反应,考察了晶体尺寸对 ZSM-22分子筛甲醇转化反应性能的影响.发现与常规微米 ZSM-22分子筛相比,纳米 ZSM-22分子筛催化剂寿命显著提高,说明晶粒尺寸减小能有效减缓积碳导致的分子筛失活;同时,反应产物中乙烯和芳烃选择性有所提高,这是由于外表面积增大所致.此外,还考察了不同硅铝比 ZSM-22分子筛的甲醇转化反应性能.结果表明,分子筛硅铝比会影响催化剂寿命,但晶体尺寸对催化剂寿命影响更大. ZSM-22分子筛硅铝比增大有助于提高低碳烯烃选择性,减少芳烃生成.     

纳秒级脉冲激光自动跟踪积分式测量方法

介绍了一种纳秒级脉冲激光光斑能量分布测量电路的设计方法,采用自动跟踪积分方式,根据预测先将脉冲光电流积分并保存,然后用速度较低的A/D芯片进行A/D转换,该方法避免了采用高速A/D芯片,且可以获得较高的采样分辨率,特别是在需要采集的通道数较多时具有明显优势。     

非标记电化学DNA杂交指示剂

电化学DNA杂交检测技术因其快速、灵敏、低消耗和易于操作等优点而在临床医学、环境监测和药物分析等领域受到普遍关注。电化学DNA杂交指示剂是DNA电化学杂交传感器的重要组成部分,能与单链DNA和双链DNA通过不同的模式和作用力进行差异性结合。本文介绍了电化学杂交指示剂的定义及其在DNA电化学传感器中的重要性,根据分子结构上的特征差异,将非标记型电化学杂交指示剂分为有机染料（荧光素）、药物分子和金属配合物三类,并从中选取了各个类型中具有代表性的指示剂对它们的工作原理、研究进展和应用现状进行了比较和评述。对杂交指示剂的设计和开发前景,特别是满足基因芯片应用等方面做出了展望。     

多重谱线拟合(MSF)扣除光谱干扰法在电感耦合等离子体发射光谱法测定钢铁中磷的应用研究

在用电感耦合等离子体发射光谱法测定钢铁中磷时,已有的研究报告中大多采用P 178nm作分析谱线 ,但因其发射强度低而使测定精密度和检出限不理想.本文在采用多重谱线拟合(MSF)法扣除光谱干扰的基础上,测定了存在严重光谱干扰的P 214nm、P 213nm谱线,同时也测定了没有光谱干扰的P 178nm、P 177nm谱线,结果表明,P 213nm谱线的测定精密度和检出限最好,比常用P 178nm谱线的精密度高5倍,RSD达到2%以内,检出限也比常用P 178nm谱线的小10倍.     

肉中十种磺胺兽药残留量的同时测定方法

磺胺类药物具有较好的机体消炎功能,广泛用作兽药。对其测定,文献报道有高效液相色谱法(HPLC)、气相色谱法、薄层色谱法、气相色谱/质谱法、比色法和免疫学法等。     

求平面弹性问题的更普遍的位移型解

本文得到了平面弹性问题的更普遍的位移型解答.文献[1]所得到的位移通解,只是本文的一个特殊情况.和文献[1]相比较,本文的通解中含有较多的任意常数因而可以满足更多的边界条件.     

The polynomial stress function solution for the rectangular strip bending

In this paper, we propose some formulas for seeking a part of the particular solutions of the heavy harmonics and Tricomi equations and obtain the precise polynomial solutions of the finite-item number for rectangular strip bending problem when the intensity of the distributed load varies with the fourth power of longitudinal coordinate.     

薄层荧光检测中激发波长的选择

具有荧光的化合物经薄层展开后,用荧光法扫描测定具有简便灵敏的优点,而且线性范围宽,并可免除因显色操作带来的误差。正确选择激发波长是测定时的一个重要步骤,在采用高压汞灯光源时,习惯上常采用254和365nm作激发光。但是,具有荧光的化合物在不同激发波长下其荧光强度差别极大。例如,中草药白花前胡中所含的白花前胡丙素,当激发光采用210nm时的测定灵敏度比365nm时高44倍。荧光光谱     

自动进样器故障一例

氨基酸自动分析仪因分析周期长,常采用自动进样装置,在维护不当情况下发生脏堵故障,即进样系统的管道或单向阀内有很多黑色胶状脏物。出现此种故障时,仪器一切正常,唯分析结果错误,如不及时发现,会造成分析失误,操作人员应警惕此种故障的出现。     

固体酸催化合成富马酸二甲酯的研究

富马酸二甲酯是80年代国内外研究开发的新型防腐防霉剂^[1],具有毒性低,耐热性能好,能在pH=3~8范围内使用等特点,广泛用于食品、饲料、粮食、化妆品、纺织品、制药等行业。因其用量小,毒性低,在国外已广泛被使用,特别是在饲料方面。目前,生产上合成富马酸二甲酯多以硫酸和盐酸或磷酸和盐酸的混合酸为催化剂,在马来酸(或顺酐)和甲醇反应体系中进行异构酯化而制得。然而用硫酸盐酸混合酸做催化剂对设备严重腐浊,污染环境,后处理麻烦,且易发生副反应。本文采用固体酸催化剂 HZSM-5分子筛,用顺酐与甲醇反应,一步催化合成富马酸二甲酯,并对其反应机制作了推理。