阳离子交换容量法测定沸石岩中的沸石含量

沸石岩中沸石含量的测定,通常使用的有X射线法、阳离子交换容量法等。 本文就斜发沸石-片沸石系列的离子交换能力问题进行了研究,并提出根据样品的总交换容量测定沸石含量的方法。     

浙江丝光沸石岩的物理化学性质

天然丝光沸石是一种比较常见、用途较广的天然沸石。它可以作为吸附剂用于脱水、富氧、吸附氧化氮等;作为离子交换剂可以吸附重金属离子,浓缩同位素Li-6等;也可以作为催化剂或催化剂载体用于石油化工和其它化学工业。因此,对于天然丝光沸石的结构、性能的研究很早就引起人们的注意。1972年在我国浙江发现第一个具有相当贮量的天然丝光沸石矿床。为利用天然丝光沸石提供依据,我们对浙江丝光沸石岩(T-4)的一些物理化学性质进行了研究。     

银型斜发沸石热稳定性研究

银型斜发沸石经加热处理后,其晶体结构、物理化学性质发生了很大的变化。随着热处理温度的升高,沸石由结晶态转变为玻璃态时,中间须经历一个过渡状态——沸石质准玻璃态。沸石质准玻璃具有和结晶态沸石不完全相同的物理化学性质。本文就银型斜发沸石经加热处理后,晶体结构及某些物理化学性质的变化作初步探讨。     

新沸石CF-2的合成与性质

在含水的硅铝酸盐系统中,不同碱金属阳离子可以诱导不同结构沸石生成。而有机碱阳离子能诱导生成一系列不同结构的高硅沸石。作者研究了含醇类与烷基胺类的反应混合物中沸石的结晶现象。新沸石CF-2的获得。表明醇类与胺类的混合物影响沸石的结晶过程。     

一种新型中孔3.8nm沸石MCM-41的合成

择型性和酸碱性是沸石分子筛的两种重要性能.沸石的酸碱性可以通过调变骨架元素的种类和比例或经化学修饰等方法来改变.择型性则是由沸石晶体本身的拓朴结构决定的;也就是说,沸石的骨架结构决定了其筛分性能.随着现代化学工业的发展,特别是对重质原料的处理和合成大分子(如生物分子),需要孔径更大的沸石材料.近几年来,也确实出现了一些孔径较NaY沸石大的新型沸石,如由14元氧窗构成的椭圆状孔道结构 0.79 nm×0.87nm     

甲苯预处理对HZSM-5沸石性能的调变

一、前言 HZSM-5沸石经水蒸气处理、结炭或金属盐类改性后,在甲苯烷基化或岐化反应以及二甲苯异构化反应中具有高对位选择性。然而随着对位选择性的提高,沸石的催化活性总是下降,二者呈现反向变化关系。本文研究甲苯预处理对HZSM-5沸石催化活性的影响,发现经少量甲苯在高温预处理后,HZSM-5沸石在甲苯乙基化反应中的催化活性增加,同时对位选择性也有所提高。本文并对甲苯预处理后HZSM-5沸石活性增加的主要原因进行探讨。     

沸石材料在土壤修复工程中的应用研究进展

近年来,工业的快速发展导致土壤污染成为全球性的环境危机.土壤污染问题亟待解决,开发经济、长效的土壤修复材料是关键.沸石分子筛材料,由于其优异的离子交换性能和吸附性能,被广泛应用于土壤修复过程中,引起环境科学家、材料化学家、土壤学家、矿物学家的广泛关注.本文基于已被广泛用于土壤修复工程的典型沸石材料,并着眼于沸石材料的组...     

ZSM-5沸石选择性催化作用的研究——金属氧化物和有机碱的影响

ZSM-5沸石经Sb_2O_3、CaO等改性后,在甲苯烷基化过程中的对位选择性大为提高.Chen等认为,在改性过程中沸石的孔径变小,阻止分子较大的邻、间位异构体进出孔道,从而提高了对位选择性.我们发现,改性过程对沸石孔径的影响不大.Yashima等则提出,在较低温度下,沸石的内表面不能被有效地利用.因而究竟是什么因素,使沸石改性后的对位选择性得到很大提高,需要对这一问题作进一步的讨论.     

~(129)Xe NMR研究SDY的二次孔结构

Y型沸石经水热处理以制备SDY的过程中,伴随有沸石骨架的脱铝和非骨架铝的形成,并且还产生了二次孔.关于二次孔的成因众说不一,Lohse等认为是由于方钠石笼上的铝被脱除以后,引起骨架的部分破裂,从而产生了二次孔;而Yoshida等人则认为是由于Si(3Al)被迁移出骨架以后,留下比羟基“空穴”更大的晶格缺陷导致了二次孔的形成.Yoshida还认为由于超笼的崩塌导致二次孔的形成.     

FT-IR及MAS NMR法研究富硅超稳八面沸石的酸性

用(NH_4)_2SiF_6处理Y沸石所得富硅八面沸石是80年代后期开发的新一代裂化催化剂的活性组分。近几年来对其理论研究颇为重视。其裂解活性和高选择性的关键问题是与Al原子所处的微观环境有关的羟基排布及其酸强度。Beyerlein,Carvajal等认为Si(OAl)的存在对于达到强酸性是必要条件,但适量的非骨架Al的存在,B酸L酸的协同催     

ZSM-5沸石选择性催化作用的研究——Sb_2O_3对ZSM-5沸石选择性的影响

HZSM-5沸石经某些氧化物改性后,可使其选择性大大提高。Chen和Keading等提出,改性使沸石孔道变小,间、邻二甲苯不能从孔道中扩散,只有对二甲苯能进出孔道,因而提高了对二甲苯的选择性。Yashima等指出,甲苯甲基化产物中,对二甲苯的含量与沸石的酸性有关。HZSM-5沸石存在强酸中心,产物是接近热力学平衡的二甲苯异构体混合物,改性后,外表面强酸中心被除去,而反应在孔内进行,由于孔道效应,故仅能产生对二甲苯、对于选择性提高的原因迄今尚无令人满意的解释。     

FeY分子筛中Fe状态的研究

杂原子沸石研究中,Fe的引入已显示其特有性能,如增加芳烃、烯烃的选择性,失活较慢,较强抗毒能力等。对于二次合成含Fe沸石,Fe存在的状态以及如何区分骨架位与非骨架位的Fe,一直是国内外学者感兴趣的课题。本文结合电子顺磁共振(ESR)和M(?)ssbauer谱(MBS)对酸性介质中二次合成的FeY分子筛进行研究,结果表明,合成样品中约有一半的Fe以四面体配位形式存在于沸石骨架位,在加热处理过程中逐渐脱水形成FeO_4四面体并进入沸石骨架的脱铝位。450℃以前骨架位上的FeO_4四面体是稳定的,500℃时已有部分FeO_4从骨架位迁移至非骨架位,继续提高加热处理温度,更多的Fe脱出骨架位,直至800℃,脱出沸石骨架的Fe将以氧化铁超细微粒存在,引起ESR谱中g=4.3信号重新增强.实验结果表明,ESR中g=4.3信号强度不仅与沸石骨架中FeO_4四面体的量有关,还与四面体配位Fe(Ⅲ)的水合程度以及非骨架的氧化铁超细微粒有关。     

微波辐射法:制备Al_2O_3-NaY择形催化复合新材料的新途径

使用沸石负载碱金属盐制备固体碱,由于沸石中硅的存在而难以得到强碱性[1].通过醇盐水解法在ＮａＹ沸石的表面“镀饰”上Ａｌ2Ｏ3层,然后引入碱性化合物的新途径,可以制出碱强度(Ｈ)为172的择形性固体强碱[2];但是也存在着操作复杂、耗时较多的弱点.微波辐射法具有分子级搅拌等特点,因此被选用于Ａｌ2Ｏ3ＮａＹ复合多孔材料的研制中.将100目的Ａｌ2Ｏ3与ＮａＹ沸石(Ｓｉ/Ａｌ比为268)按重量比例(ｇＡｌ2Ｏ3/ｇＮａＹ,下同)分别为01,03,05,07和09等均匀混合后,置于微波炉(工作频率为2450ＭＨｚ)中辐射20ｍｉｎ即得到Ａｌ2Ｏ3ＮａＹ样品,并记…     

金属配位(螯合)型离子液体在二氧化碳吸收和转化中的研究进展

金属配位型离子液体(ionic liquids, ILs)是一类由金属离子与有机或无机配体通过配位作用形成的低温熔盐.其中,当金属离子与配体具有多齿配位点时,将其称为金属螯合型ILs.目前,金属配位(螯合)型ILs已经被广泛用于气体吸收和有机催化等领域,显示出了优异的性能.本文首先对近年来金属阴离子配位型ILs和金属阳离子螯合型ILs在二氧化碳(CO_2)吸收中的应用进行综述,重点讨论了金属离子、配体和阴离子种类对CO_2吸收性能的影响;其次,总结了金属阴离子配位型ILs、金属阳离子配位型ILs、金属阴阳离子配位型ILs和金属阳离子螯合型ILs催化CO_2化学转化的研究进展,分析比较了不同类型金属配位(螯合)型ILs催化CO_2与环氧、末端炔烃、炔丙醇等底物的反应性能与机理;最后,阐述了金属配位(螯合)型ILs应用于CO_2吸收与化学转化时存在的问题与面临的挑战与机遇.     

缙云丝光沸石的独特吸附性质

丝光沸石是一种多孔的硅铝酸盐晶体。天然丝光沸石是1864年发现的,人工合成的丝光沸石始于1940年。根据丝光沸石的晶体骨架结构,它的主孔道截面尺寸是6.7×7.0A。但是,实际的丝光沸石却有着不同大小的孔径。根据Sand的分类,能够容纳苯分子(其尺寸为6.6A)的称为大孔丝光沸石,不能容纳苯分子的称为小孔丝光沸石。目前,所有已经发现的天然丝光沸石都是小孔的,合成的丝光沸石的孔径则因合成条件而异。     

原位红外光谱法研究(CdS)_4分子簇在八面沸石笼内的形成

纳米(nm)级的CdS半导体分子簇具有良好的非线性光学和光能储存等特性.当簇的尺寸小于5nm时,表现出“量子限定”的特性,即位于分子簇界面上的原子,它与分子和体相晶体内的原子不相同,相应地改变了它的光吸收特性,纳米DdS分子簇相对体相晶体CdS,光吸收产生了蓝移.在具有纳米尺寸微孔,并以周期性排列的沸石晶体内,合成CdS分子簇,它的尺寸应小于HY沸石的超笼(直径1.3nm)和β笼(直径0.9nm)的孔直径,这类分子簇的结构测定已不能采用常规的X-衍射法(只能定出晶粒在2.5nm以上的固体).采用EXAF法只能定出原子间的间距,需配合理论模型进行拟合计算.这里建议的原位IR谱法,以沸石表面羟基为探针,结合已知的沸石笼内阳离子分配的位置,能更简便地定出分子簇在笼内形成的结构,并能跟踪合成步骤观察到它的形成过程.     

器件老化处理对有机发光磁效应的影响

制备了基于小分子tris-(8-hydroxyquinoline)aluminum(III)(Alq3)的有机发光二极管,并在室温下对器件进行大电流老化处理;然后测量了器件的光电性能,以及电致发光磁效应(magneto-electroluminescence,MEL)随老化时间的变化关系.实验结果显示,经老化处理后,器件的发光效率降低、工作电压增大;但器件的MEL随老化时间则表现出先增加、后减小的特点,且其线型保持不变.基于器件光电性能退化的主要机制,分析了器件MEL发生非单调变化的可能原因,即器件中形成了对发光激子有淬灭作用的Alq3阳离子,该阳离子引起发光强度的减弱造成MEL在短时间处理后增加,而阴极/Alq3界面的退化导致发光层中电场的增大则引起器件MEL的减小.这对理解有机发光的退化机制和有机磁效应的形成机制具有较好的促进作用.     

Pt/L及Pt/β沸石中Pt的自还原研究

Pt/L沸石催化剂对正己烷芳构化有很高的活性及选择性,关于其机理众说不一.Der-ouane等人把它的这种优越性能归因于L沸石具有特殊孔道结构,可使极小的Pt颗粒稳定地存在.但是,当他们研究非孔性材料Mg(Al)O载Pt后,却意外地发现其催化正己烷芳构化性能与Pt/L相当.至今为止,人们对Pt/L催化剂中沸石载体的作用还没有一致的认识. 最近我们研究了Pt(NH_3)_2Cl_2/Kβ沸石的分解还原行为,发现在300℃分解时发生自还原,即在非还原气氛中,Pt～(2 )离子可被解离的配体NH_3预先还原而生成Pt～0原子,从而导致Pt颗粒在H_2还原过程中聚结长大.本文采用TPR,CO-FTIR和~(129)Xe NMR等方法检测沸石中的Pt物种.结果首次表明,在Pt(NH_3)_2Cl_2/KL沸石的分解过程中由于未曾发生自还原现象,因而获得高分散的Pt颗粒并且具有很好的芳构化性能     

汉诺坝橄榄辉石岩包体锆石U-Pb年龄: 97~158 Ma岩浆底侵作用和麻粒岩相变质作用之间的成因联系

对大麻坪橄榄辉石岩包体利用LA-ICP-MS和SHRIMP进行的锆石U-Pb同位素年代学研究发现, 橄榄辉石岩包体中的锆石年龄极其复杂, 包括中太古代(3123±4.4 Ma)、晚太古代(2541±54 Ma)、早元古代(1844±13 Ma)、古生代(418~427 Ma)和两组中生代年龄(223~244, 97~158 Ma). 中生代锆石具有典型的岩浆成因特征(如内部韵律环带结构和高Th含量), 反映该地区存在两次中生代隐性岩浆活动. 其中97~158 Ma年龄与汉诺坝麻粒岩包体的年龄分布一致, 反映麻粒岩相变质作用是由岩浆底侵作用带来的大量热引起的, 底侵作用和麻粒岩相变质作用同步发生, 两种作用至少从158 Ma持续至97 Ma. 418~427 Ma年龄则可能反映了加里东期蒙古板块向华北板块俯冲的影响. 1.84, 2.54和3.12 Ga年龄与华北克拉通的3次重要壳幔演化事件一致. 这些年龄表明目前该地区深部地壳仍存在古老下地壳物质.     

沸石分子筛的表面定向生长与组装

沸石分子筛阵列或薄膜在膜分离、膜催化、化学传感器与微电子器件等领域有广泛的应用前景. 原位水热合成和载体表面的晶粒自组装是制备沸石分子筛阵列和薄膜的两种主要方法, 近年来受到国内外科技工作者的普遍关注, 取得了很多突破性进展. 对于原位水热合成法, 可以通过载体表面的改性或合成条件的调控来实现沸石分子筛晶体在载体表面的定向成核、生长, 最终获得单一取向的多晶沸石分子筛阵列或薄膜. 对于载体表面的晶粒自组装过程, 可以通过不同的结合方式将沸石分子筛晶粒组装到载体表面, 实现膜层微结构的调控, 制备出结构有序的沸石分子筛阵列或薄膜. 对近年来国内外在沸石分子筛晶体表面定向生长和组装方面取得的重要结果进行总结与评述, 内容涉及: (1) 在原位水热条件下通过载体表面植入功能基团、改变载体表面微结构以及调变合成液组成等措施, 获得高度取向的沸石分子筛阵列或薄膜; (2) 利用共价键、离子键和分子间键作用在载体表面组装沸石分子筛晶粒, 制备高度覆盖、结构有序的晶体阵列或薄膜; (3) 表面组装与微接触印刷、光刻技术结合制备图案化的沸石分子筛阵列或薄膜. 最后介绍了分子筛阵列和薄膜的一些功能和应用, 并对沸石分子筛表面定向合成与组装研究需要进一步关注的若干问题进行了展望.