溴化 N-烷基取代咪唑中离子热合成硅磷酸铝分子筛

 以溴化N-烷基取代咪唑离子液体为反应介质,采用离子热法合成了AEL型硅磷酸铝分子筛,并考察了不同离子液体和反应物中正硅酸四乙酯的添加量对分子筛结构的影响. 结果表明,以1-乙基-3-甲基溴化咪唑为反应介质,并引入正硅酸四乙酯时,产物为含有未知结构晶体的AEL型硅磷酸铝分子筛,而且随着正硅酸四乙酯添加量的增大,未知结构晶体增多. 以1-己基-3-甲基溴化咪唑为反应介质时,产物为高结晶度的上述未知结构晶体.     

离子热法合成分子筛的研究进展

离子热法是以离子液体或低共熔混合物为介质的一种新型的分子筛合成方法, 它提供了一种离子态的独特合成环境, 为合成新型分子筛及研究分子筛的生成机理提供了机会. 本文综述了离子热法在分子筛合成方面取得的一些进展, 包括合成方法的创新、合成机理的研究、新材料的合成以及新型催化剂的制备等, 并展望了其发展前景.     

高温离子热合成MAPO分子筛

在280℃条件下,以磷酸为磷源、异丙醇铝为铝源、乙酸镁为镁源、正二丙胺为结构导向剂,在溴化1-丁基-3-甲基咪唑鎓([BMIM]Br)离子液体中合成了系列MAPO分子筛。随着晶化时间的延长,出现了一个从MAPO-5到MAPO-11、进而到MAPO-25分子筛的转晶过程。这一符合Ostwald定律的转晶过程伴随着骨架密度的增加以及样品形貌和模板剂状态的变化。     

有机胺在离子热合成 LTA 型磷酸铝分子筛中的助模板作用

 在 1-丁基-3-甲基溴化咪唑 ([bmim]Br) 离子液体中引入有机胺合成了 LTA 型磷酸铝分子筛 (AlPO4-42), 采用热重分析、核磁共振光谱、红外光谱以及荧光光谱对所得晶化产物进行了表征, 并考察了体系的晶化动力学. 结果表明, 有机胺以特定的聚集形态协同离子液体阳离子起到助模板剂的作用, 并填充在 AlPO4-42 分子筛孔道中. 晶化产物随晶化时间的演变表明, 体系中有机胺浓度的变化改变了动力学路径. 高浓度有机胺所形成的聚集体组装周围的无机物种, 促进了 sod 或 lta 笼结构的形成, 并导致立方相的 LTA 骨架晶化.     

离子热法合成AEL磷酸铝分子筛膜及其机理研究

以δ-氧化铝为基底和铝源, 使用离子热基底自转晶法, 在[EMIm]Br离子液体中合成了AEL磷酸铝分子筛膜. 采用X射线(XRD)和扫描电镜(SEM)等方法对所得的AEL分子筛膜进行了表征, 研究了合成条件对膜的影响. 研究发现在氢氟酸和磷酸离子液体混合溶液中一步反应可以合成c轴高度取向的AEL分子筛膜, 在氢氟酸和磷酸离子液体溶液中分别顺序两步反应可以合成无取向的AEL分子筛膜. 离子热基底自转晶法分子筛膜的形成符合固相转化机理, 氟离子可以促进分子筛膜的生长, 并影响分子筛膜的取向.     

晶化条件对MnAPO-36分子筛合成的影响

以拟薄水铝石、质量分数85%的正磷酸、四水合醋酸锰为原料,三正丙胺为模板剂,采用原位水热法合成了MnAPO-36分子筛,利用FT-IR、SEM、XRD、TG-DSC及NH3-TPD等方法对MnAPO-36分子筛进行了表征.考察了晶化温度和晶化时间对原位水热法合成MnAPO-36的结晶度的影响.研究结果表明,用三正丙胺为模板剂在水热条件下制备MnAPO-36分子筛,容易共生MnAPO-5的晶型.采用先在100℃晶化50 h,然后在150℃晶化24 h的两步晶化方法,能得到纯度相对较高的MnAPO-36.     

离子液中磷酸铝方英石的低温合成及表征

 在溴化 1-丁基-3-甲基咪唑离子液体中, 于低温 80 °C 反应 30 min 即可制得结晶完好的磷酸铝方英石. 详细考察了有机胺和 HF 的加入量、反应原料磷铝比和反应时间等对合成固体磷酸盐骨架结构的影响. 粉末 X 射线衍射和高分辨固体核磁共振结果表明, 合成的方英石晶体为 α 晶相, 磷铝物种大部分位于分子筛骨架上, 并以四配位的形式通过 Al–O–P 键相连.     

高温离子热快速合成AlPO4-42分子筛

本文采用离子热合成法,以磷酸为磷源、异丙醇铝为铝源,在溴化1-丁基-3-甲基咪唑鎓([BMIM]Br)离子液体中于280℃快速合成了AlPO_4-42分子筛,并用该方法快速合成了其他类型的磷酸铝分子筛。通过X射线衍射、扫描电镜、比表面积孔隙率分析、固体核磁等表征手段研究了不同物料配比、模板剂、晶化时间对合成AlPO_4-42分子筛的影响以及AlPO_4-42分子筛的比表面积、孔容大小和孔道中的填充物。结果发现,在4min时已经形成了AlPO_4-42分子筛的结构。合成出的AlPO_4-42分子筛具有十四面体的形貌,这与采用常规方法得到的AlPO_4-42分子筛晶体的立方体形貌明显不同,而且AlPO_4-42分子筛的比表面积和孔容都有所改变。在合成AlPO_4-42分子筛的过程中离子液体和模板剂协同导向产物的形成。     

离子热合成微球方钠石

在1-甲基-3-乙基咪唑溴盐离子液体([emim]Br)中合成了球形的方钠石分子筛,分别通过X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等表征手段对产物进行了表征。结果表明,在反应物料配比相同的条件下,离子热合成有利于球形方钠石结构的形成。在反应物料中nNa2SiO3·9H2O/nNaAlO2为1.1(即nSiO2/nAl2O3=2.2)和5.0时(即nSiO2/nAl2O3=10)时,离子热合成得到了粒径为0.2和1.4μm的球形方钠石分子筛,而水热合成分别得到了X型分子筛和一种未知结构的产物。     

磷酸锌铝分子筛ZAPO-5晶体的合成及表征

用水热晶化法以三乙醇胺为模板剂合成了磷酸锌铝分子筛ZAPO-5微晶,以二乙氨基乙醇为模板剂合成了长178μm的优质磷酸锌铝分子筛ZAPO-5大单晶。经IR,SEM和XRD表征ZAPO-5具有AlPO4-5型分子筛结构。     

钒铝磷酸盐分子筛的合成与表征

The first discovery of aluminophosphate (AlPO4) molecular sieve was reported by Wilson et al[1] in 1982. Since then, the successful incorporation of other metal and/or nonmetal cations into the framework structure of AlPO4 molecular sieve has resulted in the generation of metal aluminophosphate (MeAPO) and metal silicoaluminophosphate (MeAPSO) molecular sieves[2～5].     

磷酸铝分子筛催化合成戊酸正戊酯

首次用磷酸铝分子筛催化戊酸与正戊醇的酯化反应合成了戊酸正戊酯。适宜的酯化条件为:戊酸50mmol,n(正戊醇)∶n(戊酸)=1.2∶1.0,回流反应3 h~5 h,1 mol戊酸用催化剂2.0 g,酯化率高于90%。     

离子热法制备多级孔AlPO_4-5分子筛

采用离子热法,以磷酸为磷源,γ-Al_2O_3为铝源,在1-丁基-3-甲基溴化咪唑离子液体中于320℃反应10 min内快速合成了多级孔AlPO_4-5分子筛,其结构和形貌经傅里叶红外光谱(FT-IR),X-射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),氮气物理吸-脱附(BET)和透射电镜(TEM)表征。     

离子热法合成多级孔CuAPO-5分子筛

采用丁二酸、氯化胆碱与四乙基溴化铵三元低共熔体为溶剂和模板剂,借助微波辐射快速合成了具有多级孔结构的CuAPO-5分子筛.系统地考察了P₂O₅/Al₂O₃、HF/Al₂O₃与CuO/Al₂O₃的物质量之比,铝源及铜源对CuAPO-5分子筛合成的影响.利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和N₂物理吸脱附等检测手段对合成产物的结晶度、形貌和孔结构等进行了表征.通过SEM可知在一定的条件下,可得到具有六角纳米盘状特殊形貌的CuAPO-5分子筛.N₂物理吸脱附、SEM和TEM分析表明该分子筛是一种同时存在微孔和介孔的多级孔磷酸铝分子筛材料.     

离子热法合成多级孔CuAPO-5分子筛

采用丁二酸、氯化胆碱与四乙基溴化铵三元低共熔体为溶剂和模板剂,借助微波辐射快速合成了具有多级孔结构的CuAPO-5分子筛。系统地考察了P2O5/Al2O3、HF/Al2O3与Cu O/Al2O3的物质量之比,铝源及铜源对CuAPO-5分子筛合成的影响。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和N2物理吸脱附等检测手段对合成产物的结晶度、形貌和孔结构等进行了表征。通过SEM可知在一定的条件下,可得到具有六角纳米盘状特殊形貌的CuAPO-5分子筛。N2物理吸脱附、SEM和TEM分析表明该分子筛是一种同时存在微孔和介孔的多级孔磷酸铝分子筛材料。