香豆素改性硅基介孔分子筛的制备文献综述
2020-04-13 13:26:54
香豆素改性硅基介孔分子筛的制备 多孔材料是二十世纪发展起来的一种新型的材料,它具有孔道结构柜子、孔径大小可调、比表面积大等特点,因此在吸附、分离、催化等方面及光、电、磁等领域具有广阔的应用前景。
一般来说,多孔材料是按孔径大小进行分类的,根据国际纯粹和应用化学协会(IUPAC)的定义,按孔径的大小不同多孔材料可分为一下三种类型:孔径小于2 nm的微孔材料(microporous materials),如沸石、活性炭等;孔径处于2-50 nm的介孔材料(mesoporous materials),如MCM系列、SBA系列等;孔径大于50 nm的大孔材料(macroporous materials),如气凝胶、多孔玻璃等。
有序多孔材料具有大量纳米孔道,孔隙率高,表面积巨大,因而被广泛地应用于催化和离子吸附等众多领域。
1.介孔分子筛MCM-41 1.1MCM-41分子筛的特征 介孔分子筛MCM-41具有规则的孔道结构,孔径分布均一并连续可调,具有较大的比表面积和良好的水热稳定性,有望应用于石油化工中大分子的吸附、分离和催化等领域。
其主要特征为:(1)具有规则的孔道结构;(2)孔径分布窄,且在1.3-30 nm之间可以调节;(3)材料经过优化合成条件处理后,可得到很好的热稳定性和一定的水热稳定性;(4)颗粒具有规则外形,且可在微米尺度内保持高度的孔道有序性。
1.2MCM-41介孔分子筛的合成方法 目前合成介孔材料的方法主要有溶胶-凝胶法、水热合成法,室温合成法、微波合成法、相转变法等,一般采用水热法和溶胶凝胶法。
影响介孔材料的合成因素主要受表面活性剂、硅源、反应时间、溶液的pH、反应温度等因素,使得所形成的介孔材料在结构和性质上有所不同。
本课题拟采用水热合成法制备MCM-41硅基介孔分子筛。
水热合成法是合成介孔分子筛最常用的方法,有水热稳定性好、晶化程度高、操作简单等优点。
通常将一定量的表面活性剂、硅源、碱或酸配成混合溶液,经搅拌形成水凝胶后,置于反应釜中,在一定温度下进行水热反应并晶化一段时间。