二次嫁接法合成多金属氧酸盐/介孔分子筛杂化材料

合成了表面含有SiOH基团的钨磷酸盐衍生物(Bu4N)3PW11O39[O(SiOH)2] (TBAPW11Si2), 并通过其与纯硅介孔分子筛SBA-15表面SiOH的缩合反应, 将TBAPW11Si2二次嫁接到SBA-15的介孔孔道中, 得到了TBAPW11Si2/SBA-15介孔杂化材料. 表征结果显示, 孔内TBAPW11Si2的Keggin结构保留完整, 并与孔壁共价键联. 样品仍保持六方对称的孔阵结构, 但孔道部分被堵, 孔容、孔径、比表面积下降. 该杂化样品对甲基橙的光催化降解不仅显示高催化活性, 而且由于键联的多金属氧酸盐在水溶液中的抗浸取能力强, 催化剂的使用寿命大大延长.     

共价键联的多金属氧酸盐/SBA-15介孔杂化材料的电化学性质研究

采用循环伏安法和碳糊电极, 考察了用共缩合法和二次嫁接法合成的多金属氧酸盐(POM)/SBA-15介孔杂化材料的电化学性质以及氧化还原性能. 在乙腈介质和所检测的电势范围内, 溶液中游离的 物种和浸渍负载于介孔氧化硅上的同样POM物种显示两对W^VI单电子氧化还原峰; 共价键联于介孔氧化硅上的 物种也显示两对峰, 但第一对峰的峰电流增大, 还原电位比浸渍样品正移, 表明共价键联的POM不仅能够保持其原有的氧化还原性能, 而且比浸渍负载的POM具有更强的氧化性. 峰流～扫速的关系显示, 在低扫速时, 样品的氧化还原过程是表面控制的; 在高扫速时, 则是扩散控制的. 另外, 钨磷酸盐样品的氧化性大于钨硅酸盐样品; 共缩合法和二次嫁接法合成的样品具有相似的电化学行为.     

多金属氧酸盐/SBA-15介孔杂化材料的稳定性

多金属氧酸盐;SBA-15;杂化材料;热和水热稳定性;溶剂浸取     

多金属氧酸盐/介孔分子筛杂化材料的合成——无机前驱的配比和老化温度的影响

用嵌段共聚物P123为模板剂, 正硅酸乙酯(TEOS)和缺位结构的多金属氧酸盐SiW₁₁为无机前驱体, 由溶胶-凝胶法合成了具有六方结构和SiW₁₁共价键联的介孔分子筛杂化材料SiW₁₁/SBA-15, 着重考察了无机前驱的配比和老化温度对杂化材料结构及SiW₁₁负载量的影响. 研究结果表明, 随SiW₁₁用量的增大, 其负载量增高, 但很快趋于饱和; 且用量越大对模板组装的干扰也越大, 导致孔结构的有序性下降. 高温老化有利于介孔结构的形成和孔阵列有序性的增加, 但导致已反应的SiW₁₁水解脱落, 不利于其键联.     

PW_(11)/SBA-15介孔杂化材料的直接合成与表征

采用三嵌段共聚物EO20PO70EO20(P123)为模板剂,正硅酸乙酯(TEOS)和缺位Keggin型多金属氧酸盐Na7PW11O39(PW11)为无机前驱体,由共缩合法一步合成了PW11/SBA-15介孔杂化材料.通过红外(IR)光谱、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis/DRS)、X射线衍射(XRD)、低温N2吸附、透射电子显微镜(TEM)等手段对杂化材料和合成过程进行了表征.结果表明:杂化材料中不仅多金属氧酸盐的Keggin单元保留完整,且共价键联于介孔孔道内部,而且样品基本具有规整有序的六方介孔结构.TEOS预水解时间的长短对有序结构的构筑有明显影响,随预水解时间延长,样品的介观有序性增加.这是因为多金属氧酸盐对模板剂P123有盐析作用,其作用大小与多金属氧酸盐前驱物的溶解度有关.     

多金属氧酸盐/TiO2介孔杂化材料的合成及光催化性能研究

采用蒸发诱导自组装法合成了介孔TiO2,并将表面含有Si-OH基团的钨磷酸盐衍生物(Bu4N)3PW11O39-[O(SiOH)2](TBAPW11Si2)嫁接到乙醇回流脱模的介孔TiO2上,合成了TBAPW11Si2/TiO2介孔杂化材料.采用IR、XRD、N2吸附-脱附、TEM、ICP-AES对样品的结构和组成进行了表征.结果表明,TBAPW11Si2与TiO2之间的共价键联是通过表面Si-OH和Ti-OH间的缩合进行的;TiO2表面足够的Ti-OH基团和一定温度的焙烧是这一缩合的必要条件.与TiO2载体相比,嫁接了TBAPW11Si2的杂化样品,锐钛矿相的结晶度略有增加;但表面积、孔容和孔径均有所减小,且随TBAPW11Si2负载量的增加而降低.光催化降解甲基橙的结果显示,杂化样品表现出比载体TiO2高得多的催化活性,甚至与高结晶度的商品光催化剂P25相当,显示出多金属氧酸盐-TiO2协同作用的优越性.     

杂化介孔分子筛HMS的合成与表征

以十六胺(HDA)为模板剂,通过正硅酸乙酯和硅烷偶联剂一步法合成了杂化介孔分子筛HMS,并通过XRD、N2吸脱附、FT-IR、TG、SEM等手段对其进行结构表征.结果表明合成的材料具有良好有序的介孔结构、大的孔径(≈2.04.0 nm)和比表面积(>600 m2g-1),接近球形颗粒,尺寸在0.51μm之间.     

Keggin结构多金属氧酸盐粒子的制备及表征

以磷钼酸和柠檬酸三铵为原料,分别采用固相法和液相法,制备了Keggin结构的(NH4)3PMo12O40·4H2O粒子.采用元素分析、FTIR、XRD、TG-DTA和SEM对制备的粒子的组成、结构和形貌进行了表征.固相法制备的粒子为不规则球形,平均粒径35nm左右;液相法制备的粒子为规则的菱形十二面体形状,粒子大小约500m左右.热解性质表明,制备的粒子在400℃以下具有良好的热稳定性.对(NH4)3PMo12O40·4H2O粒子的形成机理进行了探讨,发现反应过程中的生成物柠檬酸对粒子的形貌控制起到关键作用.     

介孔分子筛SBA-15的研究进展

介孔分子筛SBA-15具有独特的物理化学性质和广阔的应用前景,成为众多研究领域的一个研究热点.本文结合我们自己的工作和国内外相关研究,较全面地介绍了近年来SBA-15的研究状况,并展望了今后的发展方向和应用前景.     

多金属氧酸盐载Pd催化剂制备及其对甲酸氧化的电催化性能

多金属氧酸盐;直接甲酸燃料电池;钯;介孔分子筛     

苯基改性的中孔分子筛SBA-15的合成及其磺化

 在酸性条件下用正硅酸乙酯(TEOS)和苯基三乙氧基硅(PTES)直接缩合制备了苯基改性的中孔分子筛Ph-SBA-15,并用紫外光谱、红外光谱、X射线衍射、透射电镜和核磁共振等对改性后的样品进行了表征. 结果表明,在300 ℃下焙烧后,模板剂被脱除,而苯基可完整保留,苯基改性的SBA-15分子筛具有有序结构. 进一步用氯磺酸磺化改性后,可得到苯磺酸化的分子筛,其酸度可达4.19 mmol/g.     

表面功能化的介孔分子筛SBA-3的表征

采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷（AM）,通过表面硅烷化反应,对脱模板后的纯 硅六方介孔分子筛SBA-3进行了表面功能化,并通过XRD,TEM,低温N_2吸附, FTIR和吸附染料分子的UV-vis漫反射光谱等对功能化样品的结构、孔性质和表面极 性等进行了详细表征。结果表明,功能分子锚接后,样品的六方结构基本保持。样 品的表面硅羟基由于被消耗而明显减少,导致表面极性降低。另外,由于功能分子 占据了部分孔道空间,样品的孔容、表面积和孔径下降。     

敞开体系制备含铝中孔分子筛

在敞开体系中 ,以工业用水玻璃为硅源 ,以Al2 (SO4) 3 为铝源 ,以三甲基十六烷基溴化铵 (CTMAB)为模板剂 ,用H2 SO4调节浆料的pH值 ,在浆料混合物摩尔比组成为n(SiO2 )∶n(Na2 O)∶n(CTMAB)∶n(Al2 (SO4) 3 )∶n(H2 O) =7∶2 .0 8∶1.4∶(0 .0 875～ 0 .7)∶5 30的范围内 ,10 0℃搅拌晶化 2 4h ,合成出了含铝中孔分子筛 .利用XRD ,IR和化学分析对产物晶体的长程有序性和骨架铝进行了表征 ,讨论了n(Si) /n(Al)的摩尔比值和浆料pH值对分子筛晶化的影响 .     

超声波合成介孔分子筛

介孔分子筛MCM鄄41自问世以来一直是材料研究的热门领域之一[1,2],目前报道的主要合成方法有水热合成法[3,4]、微波法[5,6]等。其中水热法反应时间长达3~5d,耗能大,不利于实用化生产。超声波化学又称声化学,是一门新兴的交叉学科。超声波的波长远大于分子尺寸,因而不能对分子直     

微波法直接合成Ce/SBA-15介孔分子筛

以三嵌段共聚物(P123)作为模板剂,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,利用溶胶凝胶法,在微波条件下快速地将Ce金属离子直接掺杂到SBA-15介孔分子筛骨架中。通过X射线粉末衍射(XRD)、傅立叶变换红外(FT-IR)、紫外可见漫反射(UV-Vis)、透射电镜(TEM)和N2的等温吸附-脱附法等手段对合成的样品进行表征。结果表明:稀土Ce金属离子以Ce3 ,Ce4 两种价态存在于SBA-15介孔分子筛中。合成的Ce/SBA-15分子筛具有规则六方孔道结构,较高的比表面积和孔容(分别为714.85 m2.g-1和0.67 cm3.g-1),其孔半径主要集中在1.8 nm。     

含Co纳米介孔分子筛的制备与表征

用两步水热法合成出了含Co介孔分子筛,采用XRD,FT-IR,TPR,AFM,BET,B JH等方法对样品的物化性能进行了表征.结果表明合成出了纳米级具有介孔结构的CoMCM-41.样品在550℃焙烧可以将模板剂有效去除而不影响孔结构.所得CoMCM-41比表面积大于500 m2/g,平均孔径分布为3.57 nm,粒径分布在20~40 nm范围内.     

磁载钛硅分子筛的制备与表征

将水热合成与溶剂蒸发法相结合, 以尖晶石结构的纳米铁酸镍为磁核, 成功制备了磁载钛硅分子筛. 采用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、 振动样品磁强计(VSM)、 扫描电子显微镜(SEM)、 透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)等对样品进行了表征. 结果表明, 所制备的磁载钛硅分子筛颗粒呈球形, 分布均匀, 颗粒直径约为100～150 nm, 具有明显核/壳结构和超顺磁特征. 磁载钛硅分子筛在环己酮氨肟化反应中表现出良好的催化活性, 环己酮转化率达到98%, 产物选择性在97%以上.