制备介孔复合环境材料的酸洗刻蚀工艺

探索了一种制备介孔复合环境材料的方法--破坏式造孔与有机复合相结合,使最终产品可大量吸附污染水体中的各种污染物并具有一定的杀菌功能.该方法通过酸洗刻蚀,达到了去除原材料中的杂质和刻蚀孔径的目的,所制备的中间产品24h吸湿率为原材料的2倍,染料吸附量为原材料的1.6倍.     

InCl3/HMS中孔固体酸烷基化催化剂的制备和表征

研究以HMS中孔材料为裁体，用浸渍蒸发法制备了InCl3/HMS负载型固体酸催化剂，并考察了不同InCl3负载量催化剂对苯和氯苄的酸催化苄基化反应的催化活性．用XRD、FT—IR和N2等温吸附等技术表征催化剂．结果表明，所制备的InCl3/HMS具有中孔结构；活性组分InCl3负载量与催化烷基化活性相关．过多的负载量，造成InCl3积聚于HMS裁体孔道内，导致催化剂孔容和比表面积的降低，从而降低了催化活性；在InCl3负载量为1．41mmol／g裁体时，催化剂活性最高．FT—IR分析初步表明活性组分InCl3通过化学键合的方式结合于载体HMS表面上，而不是简单地物理吸附于载体表面．     

介孔氧化锆的制备及其氮物理吸附表征

以廉价的氧氯化锆(Z rOC l2.8H2O)为锆源,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,制备了介孔氧化锆.用N2物理吸-脱附考察不同碱量、温度、反应时间等对介孔氧化锆吸脱附等温线、BET比表面积、孔分布以及孔容量的影响.可得到比表面积大于340 m2/g,孔径集中分布在2 nm和5 nm的二氧化锆.     

CaCl2/LiCl改性中孔硅胶的吸附/脱附性能

使用不同的金属盐溶液对中孔硅胶进行改性，并采用间歇式吸附方法研究了水蒸气在硅胶上的吸附动力学实验，利用程序升温脱附技术测定了水在改性硅胶上的程序升温脱附（TPD）曲线并估算了水的脱附活化能，讨论了表面改性对硅胶吸湿性能以及水的脱附活化能的影响．实验结果表明：与C型中孔硅胶相比，经CaCl2或LiCl改性的中孔硅胶，孔容变小而平均孔径变大，在相对湿度（RH）小于80％的范围内，其吸湿性能明显增加，水的脱附活化能也增大；由于Ca^2＋的极化势大于Li^＋的极化势，水分子在经CaCl2改性的硅胶上的脱附活化能要大于其在经LiCl改性硅胶上的脱附活化能．     

TiO2修饰Ce-MCM-41的结构表征及其光催化性能

以十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,Na2Si3O7为硅源,采用水热合成法制备了Ce-MCM-41介孔分子筛;产物经TiO2修饰,得负载型光催化剂.用XRD、FT-IR、SEM、TG-DTA等手段进行结构表征,并以罗丹明B降解为模型反应,考察Ti-Ce-MCM-41分子筛的光催化活性.     

Fe-Si复合氧化物中孔分子筛的合成与表征

在碱性条件下，采用乙二胺为介质，以十六烷基三甲基溴化胺为模板剂，正硅酸乙酯为硅源，用水热法合成了Fe-Si复合氧化物中孔分子筛，并用XRD、红外、热分析等对样品进行表征，实验结果证实所合成的产物为Fe-Si复合氧化物中孔分子筛。     

中间相沥青基介孔炭的表征及其用作锂离子电池负极材料的电化学性能

以中间相沥青为碳源、CaCO_3为模板,制备中间相沥青基介孔炭(MPMC)。采用XRD、SEM、TEM等手段表征所制介孔炭的结构和形貌,并将其用作锂离子电池的负极材料,测试电化学性能。结果表明,所制MPMC具有丰富的介孔结构和较大的比表面积及孔体积,随着CaCO_3质量分数的增加,MPMC的比表面积和孔体积先增加后减小,当CaCO_3的质量分数为70%时,所制MPMC的比表面积和孔体积最大;MPMC用作锂离子电池负极材料具有良好的电化学性能,能有效提高锂离子电池的可逆比容量,具有良好的循环稳定性和倍率性能。     

磺化MCM-41介孔固体酸的合成、表征及其催化乙酰丙酸乙酯化性能

以硅酸乙酯为硅源、十六烷基溴化铵为模板剂,室温常压下便捷地合成了MCM-41介孔分子筛,进而以硫酸为磺化剂,不同水热条件下制得系列磺化介孔固体酸MCM-41-SO3H.利用TG、XRD、FT-IR、TEM-EDX等手段对所得材料进行了表征.采用碱滴定法测定其酸密度,并且以乙酰丙酸乙酯化反应为探针反应,评价其催化性能.结果表明,尽管水热磺化处理在一定程度上降低了MCM-41的介孔规整性,所制备的MCM-41-SO3H介孔固体酸仍较好地保持了MCM-41的介孔结构;水热时间和温度影响其酸密度,进而影响催化活性,其中磺化温度180℃、磺化时间21h制得的催化剂活性最高,乙酰丙酸转化率达到74.4%,并显示出较好的循环稳定性能.     

聚乙二醇模板对多孔氧化物复合材料的影响

以聚乙二醇(PEG)为模板剂、正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,采用溶胶-凝胶法合成了铜掺杂介孔硅铝氧化物复合材料,并通过N2等温吸附-脱附法、X射线衍射、红外光谱等测试对产物进行表征,考察了PEG质量、分子量以及CuO掺杂量对复合材料孔结构的影响.结果表明:加入PEG能够明显增加复合材料的比表面积,随PEG质量增大,介孔孔容增多,孔径分布较均匀,加入24 g PEG时比表面积增加一倍达到约500 m2.g-1.PEG的分子量为600～2 000时样品以4 nm介孔为主,而分子量为10 000时,样品以小于2 nm的微孔为主.     

红外光谱法与X射线衍射法分析介孔复合材料组分变化机理

分析了介孔复合材料的原材料、中间产品及最终产品的傅里叶变换红外光谱图和X射线衍射图,得出材料制备过程中有机及无机组分定性及定量变化.结合透射电镜观测结果提出了介孔复合材料制备过程中组分变化机理,从作用力和热力学角度分析了有机离子载入反应的驱动力种类及作用机制.