MCM-41中孔SiO2分子筛合成新方法

以溴代十六烷基吡啶（CPBr）为模板剂，正硅酸乙酯（TEOS）为硅源，在优化的操作条件下通过S＋X-I 路径合成了高结晶度的MCM－41中孔SiO2分子筛，并提高了其收率；以TG－DTA结果为基础，对分子筛脱模板剂的过程进行了优化，同时以XRD对合成物系中CPBr；TEOSHCl，H2O相对含量对MCM－41分子筛晶相结构的影响以及该结构的形成过程进行了分析，发现MCM－41结构沿S＋X-I 路径的形成经过了Lamellar→Hexagonal相转移历程.     

SBA-15负载纳米CoMoO4催化剂催化丙烷氧化脱氢制丙烯

采用柠檬酸配位-浸渍法制备不同CoMoO4含量的系列CoMoO4/SBA-15催化剂, 通过X射线衍射、透射电镜和低温N2吸附法对样品进行了表征. 结果表明, 柠檬酸配位-浸渍法可在介孔分子筛孔道中形成高含量、均匀分散且有确定晶相的CoMoO4, 同时能够很好地保持载体的介孔结构. 与非负载的CoMoO4相比, 由柠檬酸配位-浸渍法制备的CoMoO4/SBA-15催化剂在丙烷氧化脱氢反应中具有更好的催化活性, 当CoMoO4的含量为13%(w)、反应温度为823 K时, 丙烯产率达到16.8%.     

MCM-41分子筛合成与模版剂回收新方法

研究了以溴代十六烷基吡啶（CPBr）为模板剂,正硅酸乙酯（TEOS）为硅源,在强酸性介质中形成MCM-41介孔分子筛六方晶相的过程中,HCI／TEOS对分子筛结构的影响．发现随HCI／TEOS提高,分子筛结晶度、晶胞参数、孔道壁厚明显增加,孔径呈减少趋势．同时还发现包结于分子筛孔道中的CPBr100％可以通过丙团／水混合溶剂萃取回收．据此,本文对MCM-41分子筛的“S X-I ”超分子组装机理及分子筛孔道内模板剂的存在状态进行了进一步探讨．     

Nanostructured CoMoO4 Supported on Mesoporous SBA-15 for Catalytic Oxidative Dehydrogenation of Propane to Propene

Nanostructured cobalt molybdate catalysts supported on mesoporous silica SBA-15 with different loadings were prepared by citric acid coordination-impregnation method and characterized by XRD, TEM, and BET techniques. The characterization results showed that high loading of well-dispersed crystalline CoMoO₄ may be achieved using citric acid coordination-impregnation method and the mesoporous structure of the support remained intact. The catalytic activity of these catalysts in the oxidative dehydrogenation of propane was investigated. The catalysts of nanostructured cobalt molybdate supported on mesoporous silica SBA-15 showed better catalytic performance than the corresponding bulk composite oxide and nanostructured CoMoO₄ supported on SBA-15 with loading of 13% (mass fraction, w) displayed propene yield of 16.8% at 823 K.     

介孔CeNiO催化剂的合成及其丙烷氧化脱氢制丙烯反应性能

以十二烷基硫酸钠（SDS）和三嵌段共聚物P123为混合模板剂,尿素为沉淀剂,采用均匀沉淀法制备了具有介孔结构的NiO和CeNiO催化剂.考察了催化剂的丙烷氧化脱氧反应性能,并利用用N₂吸附-脱附、透射电镜（TEM）、X射线粉末衍射（XRD）和H₂程序升温还原（H₂-TPR）等技术对催化剂进行了表征.活性测试结果表明,在400-450℃范围内NiO和CeNiO催化剂有相似的催化性能,但后者表现出较高的低温（<400℃）催化活性.325℃反应时,纯NiO上丙烯收率仅为3.1%,而5CeNiO(n_Ce/n_Ni=5%)催化剂上丙烯收率高达12.2%.N₂吸附-脱附和TEM结果表明,制备的NiO和CeNiO催化剂均有较大的比表面积且具有虫孔状介孔结构.H₂-TPR结果表明,CeNiO催化剂中由于Ce的存在使得得一部分氧物种的可还原性能明显增强,这可能是该催化剂具有较高催化活性的重要原因.     

The Environmental Effect of MCM-41 Mesoporous Silica on Solid Thermochromic N-(5-Chlorosalicylidene)aniline

Thermochromic N-(5-chlorosalicylidene)aniline was entrapped in a mesoporous silica designated as MCM-41 by grinding the twocomponents in the solid state. In the composite material the title compound lostits thermochromic properties and transformed to a photochromic tautomer with dramaticdifferences in the forward and backward ground state reactions with temperature.The observed change in colour with light is attributed to the cis-keto form ofthe title anil stabilized in the environment of the mesoporous MCM-41 material.     

Preparation of Metal Ion-Planted Mesoporous Silica by Template Ion-Exchange Method and Its Catalytic Activity for Asymmetric Oxidation of Sulfide

For the preparation of metal ion-planted MCM-41 we have developed a template ion-exchange method, in which the template ions of as-synthesized MCM-41 are exchanged for the metal ions in aqueous media. The cations of Al, Ti, Cr, Mn, Zn, and Zr could be incorporated with high dispersion, while those of Fe, Co, Ni, Cu, Ga, Pd, and Pt formed small particles on the outside of the MCM-41 particles. Investigation on the time course of the template ion-exchange process suggested that the exchange proceeded first between the template ion and a proton and subsequently between the proton and a metal cation. Among the resulting metal ion-planted MCM-41s, Mn-MCM-41 showed excellent activity for the epoxidation of aromatic olefins. Trans-stilbene oxide was obtained in 93% yield from stilbene in MeCN–DMF solution at 328 K for 96 h. Ti-MCM-41 was the most suitable catalyst for the oxidation of sulfide with H₂O₂. It should be noted that the oxidation proceeded asymmetrically on Ti-MCM-41 in the presence of optically active tartaric acid in a CH₂Cl₂ solution. The chemical yield and optical yield of sulfoxide reached 54 and 30% ee, respectively.     

镁改性对HZSM-5分子筛催化乙烯制丙烯的影响

采用等体积浸渍法制备了一系列不同Mg含量(0–1.0%)的HZSM-5分子筛。利用X射线衍射(XRD)、N_2吸附/脱附、铝魔角旋转固体核磁共振(~(27)AlMASNMR)、~(29)SiMASNMR、氨-程序升温脱附(NH_3-TPD)和吡啶吸附傅里叶变换红外(Pyridine-IR)光谱等技术对改性前后样品的结构和酸性进行了详细表征,在常压连续流动固定床反应器上考察其对乙烯转化制丙烯(ETP)反应的催化性能,评价了反应条件和Mg改性的影响。结果表明,在温度为550°C、乙烯体积空速GHSV=3000 h~(-1)的适宜反应条件下,0.5%适量镁改性HZSM-5导致乙烯转化率有所下降,但丙烯选择性增加到45%以上,而副产物芳烃的选择性降到8%以下。反应前样品的酸性表征和反应后积碳样品的TPO及~(13)CCP/MASNMR谱图分析表明适量镁改性使HZSM-5分子筛的总酸量和强B酸量减少而中强酸量增加,从而提高了丙烯的选择性,但是过量的镁改性使分子筛的总酸量明显减少,导致催化剂的活性显著下降。     

立方规则孔道结构含锆介孔氧化硅的合成与表征

以三嵌段共聚物为模板剂, 利用溶剂挥发法合成了具有立方相的含锆介孔氧化硅材料, 并对其结构进行了表征, 初步研究了其生成机理.     

HCl对有序介孔氧化硅结构与形貌的影响

以三嵌段共聚物P123为有机模板导向剂、正硅酸乙酯TEOS为无机硅源, 在HCl存在的强酸性环境下, 采用水热法合成了有序介孔分子筛SBA-15. 采用XRD、SEM、TEM、N2吸附-脱附等手段对产物的结构与形貌进行了分析, 考察了HCl用量对有序介孔材料结构及形貌的影响. 结果表明, 在合成有序介孔氧化硅时, HCl发挥了催化和中间离子的双重作用, 促使棒状胶束形成六方有序排列, 降低SBA-15中微孔的数量, 而且对合成有序介孔氧化硅SBA-15的形貌有显著影响. 适宜的HCl用量对形成“珍珠链状”形貌的、热稳定性优良的SBA-15介孔材料具有重要作用.     

锂镍钴复合氧化物锂离子电池正极材料的研究

本文报道了以碱式碳酸镍、碱式碳酸钴和碳酸锂为原料 ,柠檬酸为络合剂的新溶胶凝胶法制备复合锂镍钴氧化物锂离子电池正极材料 .氧气流中制备的LiNi0 .8Co0 .2 O2 具有高的循环容量 (～ 190mAhg 1)     

介孔分子筛孔道结构对药物巯甲丙脯酸释放性能的影响

以巯甲丙脯酸为药物模型, 研究了不同孔道结构的介孔分子筛载体的药物释放性能.     

铕配合物[C5H5NC16H33][Eu（TTA）4]在改性介孔材料Si-MCM-41孔道中的组装研究

有组织的介质能显著改变客体分子的光物理和光化学过程 ,例如沸石、层状化合物、胶体、液晶、胶束、聚离子、蛋白质和 DNA等有组织的介质 (即主体材料 )被用于超分子组装使之成为功能化材料 ,用于光能的转换与储存、催化剂和发光材料、分子探针和微传感器等 .沸石分子筛具有较好的热和化学稳定性及复杂而有序的笼和孔道结构 ,为客体分子提供了特殊的空间、微化学环境和电场 .因此 ,以 X,Y型分子筛为主体材料的组装化学研究有许多报道 [1～ 6 ] ,MCM-41介孔分子筛因其极性的孔道环境和大的孔径为客体分子进入孔道提供了便利的条件 ,在组…     

镍(II)配合物官能化的MCM-41催化分子氧环氧化苯乙烯

制备了镍(II)席夫碱配合物官能化的MCM-41多相催化剂MCM-41-Ni.利用X射线粉末衍射、氮气物理吸附脱附、红外光谱、热重、电感耦合等离子体原子发射光谱、元素分析和透射电镜等方法对催化剂进行了表征.以氧气为氧化剂,MCM-41-Ni在催化环氧化苯乙烯的反应中表现出较高的催化活性;苯乙烯的转化率为95.2%,环氧苯乙烷的选择性为66.7%.系统地研究了反应温度、催化剂用量、溶剂以及反应时间对反应性能的影响.催化剂经过4次循环仍然表现出较好的稳定性和催化活性.     

高钛含量钛硅中孔材料的合成及理化性质研究

通过单独水解混合成胶在静态条件下采用水热晶化及水热后处理,在模版剂用量较低和n(Ti)/n(Si)高达1/4的条件下合成了钛硅中孔材料.XRD、FT-IR、UV-Vis DRS和催化选择氧化反应表征结果表明,新合成方法有效防止了成胶过程在高钛含量下产生不溶性钛硅物种,合成产物呈高度有序的MCM-41六方结构,并具有较高的热稳定性和催化选择氧化反应活性.四丁基氢氧化铵在成胶过程不仅有利于钛形成稳定的可溶性物种从而提高其利用率,同时还促进孔墙内基本结构单元的交联和有序化.     

Cu(I)Y分子筛的固态离子交换制备及其表征

应用ＩＲ、ＭＳ和ＥＰＲ表征ＣｕＣｌ和ＮＨ４Ｙ固态离子交换过程以及制备Ｃｕ（Ｉ）Ｙ的一些特性。固态离子交换程度依赖于反应温度。和还原Ｃｕ（ＩＩ）Ｙ的方法，固态离子交换是更为有效的制备纯Ｃｕ（Ｉ）Ｙ的方法。     

硫酸根促进的纯硅MCM-41催化假性紫罗兰酮环化合成紫罗兰酮的性能

 分别采用硫酸和硫酸铵溶液作为促进剂,对MCM-41进行表面硫酸根促进,并在不同温度下焙烧制得一系列硫酸根促进的纯硅MCM-41样品SM和ASM. 采用氮吸附-脱附、吸附氨的程序升温脱附(NH3-TPD)、 热重分析(TG-DTG)、 元素分析和红外光谱(FT-IR)等表征方法对两类样品的介孔结构、硫酸根促进过程和表面酸性进行了考察,并通过环化合成紫罗兰酮这一典型的液体酸催化反应评价其催化活性. 结果表明,经450 ℃焙烧的样品(SM-450和ASM-450)中促进剂完全分解,不存在作为原始促进剂或分解中间产物的游离硫酸分子,硫酸根以双齿螯合配位结构存在于SiO2表面. 原位吡啶吸附红外光谱显示ASM-450表面同时存在L酸和B酸中心, NH3-TPD测试结果表明其酸强度较弱. SM-450和ASM-450具有与商品化氢型酸性树脂Amberlyst-15相当的催化性能,其催化作用来源于一般被认为不具备酸活性的SO2-4/SiO2表面螯合结构. 在较低反应温度下, ASM-450具有优于Amberlyst-15的催化性能,并在循环使用5次后仍保持较高的催化活性.     

介孔SiO2孔道内Gemini分子有序自组装构筑正相胶束辅助传递OH-离子

利用Gemini型阳离子表面活性剂(顺丁烯二酸二乙酯撑基双[辛烷基二甲基氯/溴化铵], G_8-2-8)在有机反离子水杨酸根(Sal^-)的诱导作用下, 于介孔SiO₂孔道内有序组装, 构筑表面带有季铵基团的正相蠕虫胶束. 胶束外表面有序排布的季铵基团与介孔SiO₂孔道内壁布满的硅羟基共同作用形成环形保水腔室, 即构筑了OH^-传递的有序通道. 通过对G_8-2-8/NaSal 胶束体系的流变学性质研究, 结果表明, 胶束网络结构已经形成. 将G_8-2-8/NaSal胶束网络形成过程引入聚砜(PSF)体系中, 制备出有序OH^-迁移通道的高耐碱性的阴离子导电膜. 相关性能测定结果表明, 随着G_8-2-8质量分数的增加, 电导率、 含水率及离子交换量均呈现上升趋势, 特别是在离子交换量和含水率均较低的情况下, OH^-的迁移效率得到明显提升. 经过400 h的耐碱性测试, 结果表明, 该系列膜的电导率降幅仅为1.5%左右, 且外观形貌无明显变化, 表现出优异的耐碱稳定性.     

模板剂对全硅MCM-41介孔分子筛结构的影响

分别采用十六烷基三甲基溴化铵和十六烷基三乙基溴化铵作为模板剂,硅溶胶为硅源,用水热晶化法在碱性（NaOH）介质中合成了MCM-41介孔分子筛样品.通过XRD、N2吸附-脱附、TG-DTA、IR等测试手段对这两种样品进行了对比表征分析.考察了两种不同模板剂对其晶体结构、比表面及孔径大小的影响.实验结果表明,相对于十六烷基三甲基溴化铵做模板剂,采用大头基的十六烷基三乙基溴化铵可以合成较大孔径和孔容（分别为4.72 nm和1.14 cm3•g-1）的MCM-41介孔分子筛,而且具有较窄的孔径分布,因此对于合成大孔径的介孔分子筛MCM-41,十六烷基三乙基溴化铵是一种很好的模板剂.     

pH对两步法非离子模板合成MSU-X类硅基介孔结构的影响

采用两步法以非离子型表面活性剂Tween 20为模板剂合成硅基介孔材料, 研究了pH对介孔材料结构的影响. 结果表明, 没有氟离子存在且模板剂浓度较低(约为2%(w))的条件下, 在弱酸性环境中(pH=3.32-4.26)可以制备有序的MSU-X类硅基介孔材料, 本研究中的简单合成体系有助于查明MSU-X合成机理. 对所得介孔材料测试表明, 在同样的合成体系中, 随着体系pH的变化, 所得硅基介孔材料的形貌和孔壁结构都发生了变化.