Cr/MCM-41催化剂上的乙烯聚合行为

以纯硅ＭＣＭ４１为载体，负载Ｐｈｉｌｉｐｓ烯烃聚合催化剂活性组分Ｃｒ．ＸＲＤ及ＴＥＭ表征结果表明，所得到的Ｃｒ／ＭＣＭ４１催化剂具有良好的晶体结构和较理想的长程有序一维孔道．ＦＴＩＲ和Ｒａｍａｎ光谱表征结果表明，Ｃｒ／ＭＣＭ４１上不仅可发生乙烯聚合过程，而且形成的聚乙烯以结晶和无定形两种形态存在．乙烯聚合活性不仅与反应参数有关，而且与Ｃｒ的负载量密切相关．用于乙烯聚合后，Ｃｒ／ＭＣＭ４１催化剂仍保持其特征的晶体结构和一维孔道结构．     

Cr/MCM-41催化剂的结构特征及其纳米尺寸孔内聚乙烯的形成

合成了纯硅MCM-41,并以浸渍法在表面负载烯烃聚合催化活性中心---过渡金属元素Cr;通过对所得Cr/MCM-41样品的结构特征及Cr物种的存在形成进行XRD,低温N2吸附,FTIR,Raman,^2^9SiNMR等表征发现,Cr/MCM-41具有良好的长程有序结构、较高的比表面积及均一的孔径分布。负载于MCM-41表面的Cr物种通过与羟基的相互作用分散于载体孔道内。Cr负载量较低时,Cr物种主要以孤立态存在,随着Cr含量增加,出现聚合态的Cr物种。Cr/MCM-41的一维孔道内,不仅可进行乙烯的聚合形成聚乙烯,而且反应后MCM-41的长程结构保持不变。     

Cr/MCM-41催化剂的制备及其用于丙烷非氧化脱氢反应

实验分别采用连续吸附法和传统浸渍法制备Cr/MCM-41催化剂（分别记为Cr/MCM-41-ad和Cr/MCM-41-imp）,将制备的Cr/MCM-41催化剂用于丙烷非氧化脱氢制丙烯反应,并对反应过程中的温度、压力、空速等反应条件进行优化,在合适的条件即反应温度为630℃、压力为0.1 MPa、空速为4500 mL·h^-1·g^-1下比较两种方法制备的催化剂在丙烷脱氢制丙烯反应的催化性能.我们采用XRD、SEM-mapping、XPS、UV-vis、H₂-TPR等表征手段对催化剂上α-Cr₂O₃晶体粒径、活性组分及分布等进行表征分析,结果表明Cr/MCM-41-ad和Cr/MCM-41-imp中同时均存在Cr（VI）、Cr（Ⅲ）和α-Cr₂O₃.其中XRD和SEM-Mapping结果可知,Cr/MCM-41-ad上获得的α-Cr₂O₃晶体粒径较小且分散性好;通过UV-vis、XPS和TPR结果证明Cr/MCM-41-imp催化剂存在非活性孤立态Cr（VI）,较难还原,影响其反应活性.相比之下,吸附法制备的催化剂使Cr高分散,可避免形成非活性孤立态Cr（VI）,进而提高丙烷脱氢催化活性.因此,吸附法制备的铬基催化剂用于丙烷脱氢制丙烯有一定的借鉴作用.     

齐聚苯撑乙烯/MCM-41纳米复合材料的制备

制备了一种齐聚苯撑乙烯(OPPV)/MCM-41复合材料. 氮气吸附等温线结果证明了OPPV被成功包覆在MCM-41中. 紫外-可见光谱结果表明, OPPV以近乎单分散的状态分布在MCM-41孔道中. 荧光光谱结果表明, 与OPPV相比, OPPV/MCM-41复合材料具有更强的光稳定性和更高的发光效率.     

HY/MCM-41/γ-Al2O3负载的硫化态Ni-Mo-P催化剂上萘的加氢

 采用水热法合成了不同SiO2/Al2O3比的MCM-41介孔分子筛. 并分别以HY/MCM-41/γ-Al2O3, HY/γ-Al2O3和γ-Al2O3为载体,用浸渍法制备了Mo-Ni-P催化剂. 以萘为模型化合物,考察了硫化态Mo-Ni-P催化剂的加氢活性. 结果表明,不同载体负载的催化剂催化活性均随着活性组分负载量的增大而提高,其中掺杂大比表面MCM-41的HY/MCM-41/γ-Al2O3所负载的催化剂催化活性提高幅度最大. 由于MCM-41与HY分子筛在酸性和孔结构上存在互补性,因而催化剂对萘加氢存在协同作用. 提出了萘加氢的反应机理,认为反应网络包括两个平行路径: 一是萘加氢生成四氢萘后发生异构化或开环反应; 二是萘加氢生成四氢萘后进一步加氢生成十氢萘,继而发生异构化或开环反应.     

MCM-41中孔分子筛净化含Cr(Ⅵ)废水的实验研究

以十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,水玻璃为硅源合成中孔分子筛MCM-41,用X射线粉晶衍射、N2吸附-脱附、透射电镜分析等手段对样品进行了表征。以MCM-41处理含铬废水,在pH值为6～6.8,Cr(VI)初始浓度为10mg/g,可使水中Cr(VI)的去除率达92.70%,饱和吸附量为86.56mg/g,符合Langmuir型吸附等温式。     

多种因素对于MCM-41固载钌基催化剂加氢性能的影响

The functionalized MCM-41 mesoporous bound ruthenium complex was synthesized and characterized usingelemental analysis,atomic absorption spectrophotometer,BET,XRD and FTIR.Hydrogenation of carbon dioxide toformic acid was investigated over these catalysts under supercritical CO_2 condition.The effect of reactant gas par-tial pressure,supports,solvents and ligands on the synthesis of formic acid was studied.These factors could influ-ence the catalyst activity,stability and reuse performance greatly and no byproduct was detected.These promisingcatalysts also offered the industrial advantages such as easy separation.     

Pd/ZSM-5/MCM-41催化剂加氢脱硫性能研究

本工作将三种材料：全硅MCM-41 （Si-MCM-41）、通过机械混合Si-MCM-41和HZSM-5得到的Z-MCM-41-M、通过在HZSM-5外部包覆Si-MCM-41制备得到的Z-MCM-41,采用XRD、N₂吸附-脱附、NH₃-TPD、Py-IR手段进行了表征.分别以这些材料为载体,制备出负载型贵金属Pd催化剂,以二苯并噻吩（DBT）为模型化合物,在固定床反应器上进行加氢脱硫（HDS）性能考察.反应结果表明,载体的表面积或分散程度并不是影响负载型Pd催化剂HDS性能的关键性因素,催化剂的HDS性能受到载体的孔尺寸和载体的酸性双重影响.负载在酸性载体上表现出较好的HDS性能和加氢选择性,与溢流氢有关.其中,在三种催化剂中,Pd/Z-MCM-41催化剂表现出最高的HDS活性和优异的加氢活性,说明在载体的介孔孔道结构中引入微孔的酸中心对提高加氢脱硫活性有重要影响,仅靠机械混合方式制备的载体不能将介孔的孔道优势与微孔的酸性优势表现出来,不能产生较好的协同催化作用,具有介孔孔道结构和适中酸性的Z-MCM-41复合材料是潜在的贵金属加氢脱硫催化剂载体.     

Hβ/MCM-41复合分子筛催化剂上苯甲醚与乙酸酐酰化反应研究

以β沸石为硅源,制备了不同硅铝比的Hβ/MCM-41复合分子筛,考察了该复合分子筛对苯甲醚与乙酸酐酰化反应的催化效果,并与介孔MCM-41、微孔Hβ分子筛的催化效果进行了比较,研究了分子筛硅铝比、酸性及孔道结构对酰化反应催化性能的影响。结果表明,对于苯甲醚和乙酸酐酰化反应,Hβ/MCM-41复合分子筛具有较好的催化稳定性,反应过程中的积炭量较少,积炭的碳氢比较低。该复合分子筛不仅具有微孔沸石的强酸性,而且具有较大孔径的介孔,产物分子能及时从孔道中扩散出来,催化活性位不易中毒失活。     

介孔分子筛MCM-41的水热稳定性

介孔分子筛MCM-41在催化、吸附分离以及化学组装制备先进材料等方面具有潜在的巨大应用价值,但MCM-41的低水热稳定性使其在催化研究领域中的应用受到了极大的限制。因此,提高介孔分子筛的水热稳定性具有十分重要的科研和实际应用意义。笔者对介孔分子筛MCM-41低水热稳定性的原因作了简要分析,并系统地介绍了近几年来在提高介孔分子筛水热稳定性方面的研究工作。     

Ni-Fe-B/MCM-41非晶态合金的合成与表征

用化学还原沉积法制备了Ni-Fe-B／MCM-41负载型非品态合金催化材料。通过XRD,FT-IR,TPR,SEM,TG及BET研究了非晶态合金对介孔分子筛载体结构的影响及非晶态合金负载后性质和形态的变化。结果表明：非晶态合金没有破坏介孔分子筛的结构,Ni-Fe-B／MCM-41的热稳定性和氧化能力与Ni-Fe-B相比,均有一定提高。     

铬系乙烯齐聚和聚合催化剂

综述了近年来国内外铬系催化剂的最新研究进展。介绍了该类催化剂齐聚和合的性能研究和应用，讨论了该催化剂长期引起争议的活性中心，活性价态，以及反应机理，并同时预测了铬系催化剂在工业和纳米技术方面的发展趋势。     

Pd/MCM-41催化剂的制备及其光催化苯羟基化的研究

以酸化高岭土为原料,采用水热法在碱性介质中制得MCM-41分子筛.以此分子筛为载体制备了负载型Pd催化剂并对载体和催化剂进行了氮气吸附脱附、X射线粉末衍射和透射电镜等表征.研究其在光催化苯羟基化反应中的催化性能,考察了Pd的负载量、氧化剂的用量、不同光源及光照时间等反应条件对催化剂催化性能的影响,以及催化剂的回收重复利用率.结果表明以H_2O_2为氧化剂时,在汞灯照射下,Pd/MCM-41催化剂对苯羟基化反应表现出了良好的催化性能.     

MCM-41负载的La,Ce和Pt催化剂上三氯乙烯的低温催化燃烧

 分别采用直接水热合成法和浸渍法制备了Si-MCM-41, La-Si-MCM-41和Ce-Si-MCM-41介孔材料及其负载的Pt催化剂. 小角X射线衍射、氮气吸附和扩展X射线精细结构分析表明, La和Ce元素进入了MCM-41分子筛的骨架结构. NH3程序升温脱附测试未检测到含La和Ce样品表面的酸性. 所制备的催化剂具有较高的三氯乙烯催化燃烧活性及生成CO2和HCl的选择性.     

Pt-Al/MCM-41催化剂的制备及催化合成有机硅增效剂

以介孔硅MCM-41为载体,AlCl₃为促进剂,制备了负载型Pt-Al/MCM-41催化剂。利用傅里叶红外光谱（FTIR）、N₂吸附-脱附、X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）、电感耦合等离子体发射光谱（ICP）对催化剂的结构、形貌以及金属间作用力进行了表征,着重探讨了不同Al加入量对催化剂结构和金属间作用力的影响,系统考察了Pt-Al/MCM-41用于催化聚乙二醇烯丙基醚和七甲基三硅氧烷合成有机硅增效剂。结果表明,Al的加入量对催化剂的结构和有序度有一定的影响,其比表面积、孔容和有序度随着Al用量的增加而逐步降低。此外,加入一定量的Al有利于提高Pt晶粒的分散度,减小其粒径。Pt₁Al₂/MCM-41催化剂具有良好的重复使用性,使用6次无明显失活,其转化率仍大于90%。合成有机硅增效剂的最佳工艺为：n_PGAE/n_MD^HM=1.1,反应时间为4 h,反应温度为100℃,催化剂用量为0.5%,其转化率达94.1%。     

钌卟啉/MCM-41催化剂的制备、表征及性质

应用３氨丙基三乙氧基硅烷对ＭＣＭ４１ 介孔分子筛进行了改性． 改性产物（ 记为ＭＣＭ４１（ｍ））具有较强的装载钌卟啉［Ｒｕ（ Ⅱ）Ｌ（ＣＯ）（ＥｔＯＨ）］ （Ｌ＝ ｍｅｓｏｔｅｔｒａｋｉｓ（４ｃｌｏｒｏｐｈｅｎｙｌ）ｐｏｒｐｈｙｒｉｎ） 的能力． 制备了裹载０－１％ ～８－３ ％ 钌卟啉的产物（ 记为Ｒｕ／ ＭＣＭ４１（ｍ）） ． 应用Ｘ 射线衍射、差热热失重分析和紫外可见光谱等方法对裹载产物进行了表征． 结果表明,钌卟啉在ＭＣＭ４１（ｍ） 孔道中是以单分子态存在,而不是以晶态存在． 装载后钌卟啉仍保持其基本结构,并且热稳定性增加． 轴向配体取代反应使钌卟啉固定在ＭＣＭ４１（ｍ） 孔道表面上． 低钌含量的Ｒｕ／ＭＣＭ４１（ｍ） 具有高催化活性,这是有效的位置分离和扩散孔道通畅的结果． 以０－１ ％ Ｒｕ／ＭＣＭ４１（ｍ） 和自由的钌卟啉为催化剂进行的６ 种烯烃的氧化反应结果表明,前者的催化转换数是后者的２０ ～４０倍．Ｒｕ／ ＭＣＭ４１（ｍ） 催化剂具有特殊的形状选择性,较长的寿命, 并且容易过滤回收．     

Pt-Al/MCM-41催化剂的制备及催化合成有机硅增效剂

以介孔硅MCM-41为载体,Al Cl_3为促进剂,制备了负载型Pt-Al/MCM-41催化剂。利用傅里叶红外光谱(FTIR)、N_2吸附-脱附、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP)对催化剂的结构、形貌以及金属间作用力进行了表征,着重探讨了不同Al加入量对催化剂结构和金属间作用力的影响,系统考察了Pt-Al/MCM-41用于催化聚乙二醇烯丙基醚和七甲基三硅氧烷合成有机硅增效剂。结果表明,Al的加入量对催化剂的结构和有序度有一定的影响,其比表面积、孔容和有序度随着Al用量的增加而逐步降低。此外,加入一定量的Al有利于提高Pt晶粒的分散度,减小其粒径。Pt_1Al_2/MCM-41催化剂具有良好的重复使用性,使用6次无明显失活,其转化率仍大于90%。合成有机硅增效剂的最佳工艺为:n_(PGAE)/n_(MDHM)=1.1,反应时间为4 h,反应温度为100℃,催化剂用量为0.5%,其转化率达94.1%。     

基于MCM-41分子筛表面的镱离子印迹聚合物的制备及其性能

运用离子印迹技术,以3-氯丙基三乙氧基硅烷为锚定剂,将功能单体直链聚乙烯亚胺(PEI)接枝在MCM-41分子筛表面,选择镱离子作为模板离子,以环氧氯丙烷交联制备出基于MCM-41表面的镱离子印迹聚合物Yb(Ⅲ)-IIP-PEI/MCM-41,并以同样的方法制备非离子印迹聚合物(NIP-PEI/MCM-41)。 利用傅里叶变换红外光谱仪和扫描电子显微镜等技术手段对Yb³⁺印迹聚合物进行表征,采用静态吸附法确定了Yb(Ⅲ)-IIP-PEI/MCM-41对Yb³⁺的最佳吸附条件及选择性吸附性能。 结果表明,Yb(Ⅲ)-IIP-PEI/MCM-41和NIP-PEI/MCM-41的最大吸附量分别为229.93和99.27 mg/g;印迹材料对Yb³⁺的吸附符合Langmuir模型;吸附平衡在40 min的时候基本可以达到,可以利用准二级动力学模型来描述其吸附过程;Yb(Ⅲ)-IIP-PEI/MCM-41对Yb³⁺具有较强的选择性,同时也具有很好的重复使用性能。 成功地将MCM-41和离子印迹聚合物的优点结合起来,制备出一种对稀土Yb离子既有高吸附量又有高选择性的吸附材料,为进一步将其应用在处理实际废水,分离回收低浓度稀土废水中的稀土元素等方面打下了基础。     

介孔材料MCM-41的合成与性能表征

在水热条件下用新的合成控制手段得到孔壁较厚的MCM-41介孔分子筛材料,并采用XRD、N2吸附、TG-DTA、SEM和吡啶程序升温脱附等测试手段对合成的MCM-41样品进行表征,结果表明合成的介孔材料结晶度比较高,具有六方排列的孔道结构,孔径分布较窄,BET表面积较大,样品热稳定性高,吡啶-TPD谱图表明样品具有弱的或中等强度的酸性.用MCM-41作为活性组分制备成催化剂,进行微反活性实验,表明其裂化活性较低,但对柴油有较高的选择性.