TS—1分子筛骨架钛原子引入过程的研究

采用廉价的四丙基溴化铵（ＴＰＡＢｒ）的模板剂合成了ＴＳ－１分子筛，在晶化过程中，运用ＸＲＤ，ＩＣＰ，ＩＲ，＾２９ＳｉＭＡＳＮＭＲ和ＵＶ－Ｖｉｓ光谱等表征手段，系统地研究了钛原子引入分子筛骨架的机制，观察到钛原子随分子筛的形成同步进入骨架的规律，另外，尽管在晶化初期固相中没有ＴｉＯ２结晶出现，但存在分散态的ＴｉＯｘ物种，随晶化时间的延长，液相中钛物种之间聚合的几率增加，使固相中ＴｉＯ２晶体不断形成。     

TS-1分子筛晶化过程的研究

采用ICP-AES,TEM,XRD,FT-IR和FT-Raman等技术研究了TS-1分子筛的晶化过程.结果表明,TS-1分子筛的晶化过程从无定形SiO2颗粒开始生长,以SiO2颗粒的外表面为晶核不断发展,晶化过程的第一小时内主要以无定形的SiO2-TiO2共凝胶颗粒存在,1 h后开始迅速形成TS-1晶粒,TS-1晶粒的生成与无定形SiO2的消失同时发生,8 h后基本上完成TS-1分子筛的成长,结晶度达到95%,形成完善的MFI拓扑学结构;晶化过程初期基本上未见到锐钛矿TiO2生成.随着晶化时间的推移,少量锐钛矿TiO2开始出现.样品的总钛含量在8 h附近达到最大值,Ti4+基本上进入分子筛骨架.值得一提的是,在晶化过程的第一小时内,MFI拓扑学结构尚未充分形成(红外光谱中无1 226和550 cm-1特征吸收峰),但在960 cm-1处发现较弱的红外特征吸收峰,说明960 cm-1谱峰不是TS-1分子筛所特有,它可能属于TS-1分子筛的Si-O-Ti键,也可能属于SiO2-TiO2共凝胶中的Si-O-Ti键.     

用不同方法合成的钛硅分子筛TS-1的拉曼光谱研究

采用不同方法合成了钛硅分子筛ＴＳ－１,Ｒａｍａｎ光谱表征表明,不同方法合成的ＴＳ－１分子筛中钛的分散状态不同,当钛的含量低于１．５％,不同方法合成的ＴＳ－１中的钛主要以高分散状态存在,当钛含量达到２．０％以上时,不同方法合成的钛硅分子筛中钛的分散状态显著不同,其中以ＴｉＣｌ３合成的分子筛中骨架钛的含最高,而杂晶相锐钛矿含量最低,同时催化氯丙烯环氧化活性也最高,而以正钛酸四丁酯为钛源,在静止态下晶化的钛硅分子筛中锐钛矿含量最高,催化活性最低。     

氟离子对钛硅分子筛合成的影响

将氟离子引入钛硅分子筛合成体系，系统研究了氟离子对钛硅分子筛合成的影响。结果表明，四丙基溴化铵－NH4F体系与四丙基溴化铵－有机铵体系有着类似的合成规律：加入晶种可以降低分子筛晶粒粒度；随着NH4F／SiO2降低，晶粒增居；四丙基溴化铵最低用量在TPABr/SiO2=0.025-0.05之间；随着SiO2/TiO2增大，分子筛相对结晶度增加。将氟离子引入钛硅分子筛合成体系能促进钛硅分子筛晶化，但氯离子不具有同样的效应。     

钛硅催化材料的研究进展 Ⅱ.钛硅分子筛TS-1的制备及其物化性能的研究

钛硅分子筛TS21由于其优异的催化氧化性能而受到极大关注。TS21的制备及基础研究是催化领域的一个热点。本文综述了近10年来钛硅分子筛TS21的制备研究进展, 讨论了在合成制备过程中模板剂、钛源、硅源、碱源、晶化条件等因素对钛硅分子筛TS21的影响, 并对其物化特点进行了评述。     

氨基酸辅助合成高活性六配位钛物种的TS-1分子筛

TS-1分子筛是以TO4(T=Si,Ti)四面体为基本单元,通过氧桥连接而形成的具有MFI拓扑结构的微孔晶体材料,其在催化烯烃环氧化、酮类氨肟化、氧化脱硫及芳香烃羟基化等氧化反应中表现出较好的催化活性.目前,提高TS-1分子筛催化性能的方法主要包括:(1)制备纳米和多级孔TS-1分子筛,以提高其扩散传质性能;(2)提高TS-1分子筛的钛含量并抑制锐钛矿相的产生,以增加其催化活性位点.最新研究表明,相比于传统四配位钛物种(TiO4)作为催化活性中心,六配位(TiO6)钛物种在烯烃环氧化反应中具有更高的催化活性,可进一步降低反应活化能,最终实现高效催化转化.然而,TiO6物种结构中的Ti-OH组分,易导致开环反应发生,从而降低环氧化产物的选择性.因此,构筑高活性TiO6物种及调变TiO4/TiO6比例,对提高烯烃转化率及环氧产物选择性具有重要意义.当前,高活性钛物种的结构表征及其构筑已成为研究热点且仍面临挑战.本文协同采用氨基酸辅助合成策略和两步晶化方法,成功地制备出具有TiO4和TiO6物种且无锐钛矿相的多级孔TS-1分子筛.在该协同策略中,两步晶化过程有利于抑制锐钛矿相的形成,而氨基酸的引入对高活性TiO6物种的构筑具有重要作用.氨基酸分子可与钛原料形成螯合物,为TS-1分子筛晶化提供"养料",并有效平衡晶体成核与生长速率及稳定TiO6物种,最终实现制备富含TiO6物种的多级孔TS-1分子筛.相比于传统TiO4物种作为催化活性中心(1-己烯的转化率<25％,环氧化产物选择性>95％),本文所制备的TS-1分子筛(Si/Ti=36.9)因其兼具TiO4和TiO6物种,在1-己烯环氧化反应中表现出更好的催化性能(1-己烯的转化率33％,环氧化产物选择性95％).这是由于TiO4物种不会导致开环反应的发生,因此可以保证较高的环氧产物选择性,而TiO6物种经H2O2活化后,可形成具有更高活性及更小位阻效应的催化中心,极大提高了1-己烯转化率.综上,本文合成策略为构筑具有高活性钛物种及多级孔结构的钛硅分子筛提供了指导作用,为调控硅铝酸盐及硅取代磷酸铝分子筛材料活性位点的含量和分布提供了新思路.     

钛硅沸石合成中各组分作用研究

1983年Ｔａｒａｍａｓｓｏ等[1]报导了钛硅沸石ＴＳ-1的合成。由于在用稀Ｈ2Ｏ2为氧化剂的低温氧化反应中ＴＳ-1的突出催化性能,所以近年来钛硅沸石的合成、表征及催化应用研究一直是热点课题。经典的钛硅沸石合成需要采用昂贵的模板剂-不含碱金属离子的四丙基氢氧化铵(Ｔ...     

合成钛硅分子筛TS-1的一种新方法

In both conventional method[1] and modified method[2] ,organic Si and Ti alkoxides were used as Si source and Ti source respectively, and only strong organic base was used. So this system may be called as organic synthesis one (see Fig 1 )Thangaraj et al[3] reported that in the organic synthesis system only organic strong base TPAOH can be used.     

钛硅分子筛TS-1合成晶化气氛的影响

考察了不同晶化气氛(N2、H2、A ir、O2)对合成钛硅分子筛TS-1的影响,用XRD、IR和N2吸附/脱附对所合成的钛硅分子筛进行结构表征,发现在H2气氛下合成的TS-1结晶度最高,锐钛矿的含量最少;O2气氛下合成的TS-1中锐钛矿含量最高.以氯丙烯氧化为模型反应,考察了不同晶化气氛下合成的钛硅分子筛的催化活性和双氧水的利用效率.结果表明,在H2气氛下所合成的钛硅分子筛的双氧水的利用效率最高.     

Influence of seeds on the synthesis of TS-1 with inorganic materials

Summary TS-1 with relatively small crystal sizes (0.4-1.5 μm) was synthesized using inorganic sources of Ti and Si. The effects of conditions in the preparation of seeds on the synthesized zeolites were studied.     

不同TS-1分子筛含量条状催化剂的丙烯环氧化性能

环氧丙烷(PO)是重要的有机化工原料，主要用于生产聚醚多元醇、丙二醇及其它化工产品。现在工业上主要采用氯醇法和Halcon法生产环氧丙烷，但分别存在污染和联产物量大等问题，人们在改进原有工艺的同时，致力于寻找流程短、副产少、无污染的新工艺。TS-1分子筛的成功合成^[1]及其在以     

以四丙基溴化铵为模板剂合成TS-1分子筛的研究

运用1H→13CCP／MASNMR、29SiMASNMR、IR、XRD和元素分析等表征方法，研究了以四丙基溴化铵（TPABr）为模板剂的合成体系中，Ti酯和模板剂用量以及不同碱源对TS-1分子筛的影响，考察了不同Ti含量固体样品催化丙烯环氧化反应．实验结果表明：随着凝胶中Ti酯用量的增加，制得的分子筛结构对称性由单斜晶系逐渐向正交晶系转变，其丙烯环氧化活性也相应增加．尽管凝胶中所加减源只调变凝胶碱度而不起模板剂作用，然而凝胶的强碱环境对骨架钛原子引入有利．当凝胶中TPABr／SiO2摩尔比值在0．05－0.25之间时，TPABr加入量的变化不影响TS－1分子筛中骨架钛含量．     

叔丁醇溶剂中TS-1催化丙烯环氧化的动力学研究

研究了叔丁醇溶剂中TS-1催化丙烯环氧化反应的本征动力学，反应条件为:温度303.15K～323.15K，丙稀压力0.3 MPa～0.6 MPa。根据反应机理及组分在TS-1上的吸附特点建立了如下的机理模型方程式： 根据实验数据，我们对机理模型进行了参数估值。检验结果表明拟合效果较好，反应符合Eley-Rideal机理，丙烯环氧化反应发生在吸附态的过氧化氢与游离态的丙烯之间。     

聚合物结晶成核剂作用的表征方法的比较和研究

用聚合物的等速降温过程的结晶温度，等温结晶过程的半结晶时间（ｔ１／２）或结晶速度常数（Ｋ），结晶过程的晶核密度或球晶尺寸大小和聚合物结晶成核界面自由能（σσｅ或σｅ）大小等方法描述了碳酸钙、对苯二甲酸、苯甲酸钠对聚丙烯成核结晶过程的影响．通过对不同方法的比较，结果表明不同方法是从不同角度来反映助剂对聚合物成核结晶过程的影响，聚合物结晶温度的高低和等温结晶过程的半结晶时间或结晶速度常数是描述聚合物整体结晶速度的参数；而聚合物结晶过程中晶核密度或结晶完了时聚合物球晶尺寸，和聚合物结晶成核界面自由能大小与聚合物的成核难易程度直接相关，是判断聚合物结晶成核速度的方法．但不同方法之间存在一定的相关性，所以用不同方法测定的结果之间有较好的可比性，可根据具体条件选用一种方法．多种方法的配合使用可以较全面的了解成核剂的作用．     

异苯橡胶环化反应动力学研究及产物微细结构表征

本文采用红外光谱法研究了前无报导的聚异苯橡胶环化反应动力学,测定了标题反应的动力学参数:反应级数n=1;活化能E_a=53.2kJ·mol^-1;指前因子A=2.24×10⁶min^-1,确立了该反应速率常数k_T与s反应温度T之间的函数关系为:Ln(k_T/min^-1)=14.62-6.40×10³K/T并采用核磁共振法分析了标题反应的产物环化异苯橡胶的微细结构,提出了标题反应的可能机理,并对活化能及指前因子进行了分析讨论。     

STUDIES ON THE ISOMORPHOUS SUBSTITUTION OFFe(III) AND Cr(III) IN MCM-41 MOLECULAR SIEVES

IntroductionRecently.therehasbeengreatillterestinthediscoveryofthemesoporouscrystallinematerialMCM-4ill,2].MCM-41isthecollectivenameforafamilyofsolidswithporesizebetween16and100A,whichpossessesahexagonalarrayofuniformmesopores.Ithasbeenfoundthatmetalatoms…