介孔分子筛SBA-15中胰蛋白酶组装及催化活性研究

在酸性条件下以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源、非离子表面活性剂Pluronic P123为模板剂合成了介孔分子筛SBA-15,将其作为载体,对胰蛋白酶进行了固定化研究.其固定化后的装载量、温度、粘度等指标表明,固定化后的酶仍具有较高的酶活性,这为胰蛋白酶的实际应用提供了理论基础.     

一种合成大孔径SBA-15介孔分子筛的新方法

通过加入无机盐硝酸铵辅助合成大孔径介孔分子筛SBA-15,用小角X-射线粉末衍射(SAXS)、透射电子显微镜(TEM)、N_2吸附脱附等手段对分子筛进行了表征.结果表明:合成的大孔径分子筛SBA-15具有高度有序的介孔结构,孔径约12 nm,比表面积894 m~2·g~(-1),孔容为2.6 cm~3·g~(-1);不加硝酸铵则不能得到具有高有序度的介孔材料.     

研磨对介孔分子筛SBA-15结构的影响

考察了研磨对经不同脱模方法得到的SBA-15介孔分子筛的结构的影响.用N2吸附-脱附、XRD、FT-IR、29Si CP MAS NMR等手段对样品的结构进行了表征,发现研磨对SBA-15的孔结构有一定的破坏作用,导致样品的长程有序性降低,表面积、孔容下降,孔径减小.同时,研磨增加了孔壁中的结构缺陷,机械压力使孔壁发生了收缩,壁中的小孔/微孔减少.对不同方法脱模的介孔样品,焙烧脱模样品的机械性能强于乙醇抽提脱模样品,研磨对其结构的影响较小,这是由于焙烧过程有利于孔壁缩合和紧固的缘故.     

不同溶剂萃取回收SBA-15中有机模板剂的研究

利用3种不同的溶剂对SBA-15分子筛中有机模板剂P123(EO20PO70EO20)的最佳萃取工艺条件进行了研究,考察了溶剂种类、萃取温度、萃取时间、溶剂量对回收率的影响。实验确定的最佳萃取工艺条件为甲醇作为溶剂,萃取温度75℃,萃取时间3.5h,溶剂量300mL,在此条件下P123回收率可达80.7%。制备得到的SBA-15分子筛通过X射线衍射、热重分析、Fourier红外光谱及N2吸附脱附等手段进行表征,结果表明通过溶剂萃取得到的SBA-15骨架有序性保持良好,比表面积更大。溶剂萃取过程不会造成骨架硅羟基脱除,克服了高温焙烧所引起的孔道收缩问题。回收得到的模板剂P123通过液体红外光谱和凝胶渗透色谱等手段进行表征,表明其在宏观和微观方面具有与标准样品相同的性质。     

介孔分子筛SBA-15中表面活性剂的回收及再利用研究

三嵌段共聚物P123是合成介孔分子筛SBA-15的常用模板剂,模板剂脱除一般通过焙烧途径.当处理量较大时焙烧容易发生起火,且产生大量温室气体CO2.此外,表面活性剂价格十分昂贵,占整个分子筛成本的70%以上.因此,研究表面活性剂的回收和再利用具有重要的经济和环保价值.本文采用超声萃取法对SBA-15中模板剂P123的室温脱除进行了研究,通过XRD、TG、元素分析、FT-IR、N2吸脱附及TEM等手段研究了各参数对模板剂脱除率和分子筛骨架结构的影响,同时考察了回收模板剂的循环再利用.结果表明:1mol·L~(-1) HCl-C_2H_5OH为萃取剂,室温下模板剂的脱除率为79%,回收的模板剂结构完整;以回收的P123为模板剂进行SBA-15的再合成,可以得到与市售P123几乎一样的效果.同时与回流萃取进行了对比研究,超声萃取能更快更好地脱除模板剂.     

介孔分子筛SBA-15的功能化改性及酶固定化研究

介孔材料具有均匀可调的孔道、较大的孔容和很大的比表面积,是固定化酶的重要载体。其中,介孔分子筛SBA-15上含有大量具有化学活性的自由硅羟基,可以通过化学修饰引入功能化基团来改善SBA-15的表面微环境及其与生物酶分子的亲合作用,实现生物酶和载体材料的共价结合,进而提高固定化生物酶的催化活性,具有很高的实用价值,得到了长足发展。此文综述了近年来介孔分子筛SBA-15的功能化改性及其酶固定化的研究进展,着重介绍了-NH2和-COOH功能化SBA-15在固定化生物酶上的研究现状,并展望了其发展前景。     

双模板剂合成铁硅介孔分子筛的结构表征

以十二烷基硫酸钠（SDS）和辛基酚聚氧乙烯醚（TX—100）为模板剂，正硅酸乙酯（TEOS）为硅源，乙二胺为碱性介质，当n（TEOS）：n（Fe（NO3）3）：n（SDS）：n（H2NCH2CH2NH2）：n（H2O）=1：0．008：0．10：0．05：2．2：120合成Fe—Si介孔分子筛，通过XRD、IR、N2吸附脱附、NH3-TPD等方法对分子筛的晶体结构和表面物性进行了研究，结果表明，合成的分子筛具有典型的六方介孔结构特征，孔径分布较窄，具有较大的比表面积和较强的酸性。     

以混合非离子-阳离子表面活性剂为模板剂合成MCM-48介孔分子筛

本文以混合非离子-阳离子表面活性剂为模板剂,研究了模板剂利用量、晶化温度、晶化时间以及辅助模板剂TX-100用量等条件下对合成MCM-48介分子筛的影响,并与用单一模板剂CTAB合成的MCM-48介孔分子筛进行了比较.实验研究表明,以混合非离子-阳离子表面活性为模板合成MCM-48介孔分子筛,不仅晶化过程中不易发生转晶,而且大大缩短了晶化时间,减少了模板剂用量,提高了产物的结晶度和稳定性;辅助模板剂TX-100具有生物降解性,可减少对环境的污染,用盐酸来调节晶化后溶液的pH值,可提高分子筛的产率.     

六方介孔硅基分子筛SBA-3合成条件的优化与表征

采用X射线衍射、N2 吸附脱附、热重热差分析方法 ,考察了合成物体系中表面活性剂与硅源的量之比、反应温度、晶化时间、酸度及共溶剂等反应条件对SBA - 3硅基介孔分子筛合成过程中结晶度、比表面积及热稳定性的影响 ,并筛选出较佳的反应条件。结果表明 ,以正硅酸乙酯为硅源 ,十六烷基三甲基溴化铵为结构模板剂时 ,表面活性剂与硅源的量之比在 0 .12～ 1.2时 ,均可得到六方相介孔材料。最佳合成条件 :较强酸性介质 (pH值为 - 0 .6 )、反应温度为 0℃、晶化时间为 2 4h。对共溶剂的考察发现 ,三甲基苯有较好的扩孔性能 ,其加入量与表面活性剂的加入量之比为1时 ,能合成出比表面积高达 12 0 0m2 / g、晶形较好的SBA 3介孔材料。     

H2SO4修饰介孔分子筛SBA-15的合成与表征

合成H2SO4-SBA-15介孔分子筛,利用XRD,TG-DTA,IR等方法对其结构进行表征,并通过乙氧基化反应进行评价。     

氨基功能化SBA-15分子筛的制备及对纤维素酶的固定化

采用共缩聚法制备了氨基功能化SBA-15介孔分子筛,以此为载体,戊二醛作交联剂,进行了纤维素酶固定化.考察了戊二醛浓度、给酶量、pH、固定化时间等因素对固定化的影响,确定了固定化最佳条件,并对固定化酶的酶学性质进行了研究.结果表明,固定化酶最适作用温度60℃,最适作用pH为4;固定化酶Km值3.61 mg·mL-1;固定化酶的热稳定性、操作稳定性、贮存稳定性均明显高于游离酶.     

有序介孔分子筛的生物大分子固定化研究

利用介孔材料孔径和生物大分子的尺寸相当的特点,采用有序介孔分子筛SBA-15为载体实现对血红蛋白（Hb）和葡萄糖氧化酶（GOx）的固载,并考察其生物活性．紫外可见光谱和红外吸收光谱表明：以介孔分子筛SBA-15作为固定载体可以有效地吸附血红蛋白和葡萄糖氧化酶,且在吸附过程中很好的保持了蛋白质的天然二级结构．     

模板剂对合成中孔分子筛MCM-48的影响

分别采用十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、十八烷基三甲基溴化铵（STAB）表面活性剂作模板,用曲拉通X-100为辅助模板剂,正硅酸乙脂（TEOS）为硅源,在较短时间内合成了具有立方介孔结构的MCM-48.通过X射线衍射（XRD）,氮气等温吸附-脱附,透射电镜（TEM）等表征手段对3种样品进行了对比分析.讨论了2种不同表面活性剂及其辅助模板剂对介孔分子筛的晶体结构、孔径大小的影响.实验结果表明：MCM-48的孔径随着合成所用的阳离子季铵盐表面活性剂的烷基链长增长而增大,并且加入的高分子辅助模板剂可以增大介孔分子筛的孔径,同时降低了其结构的有序性.     

酸掺杂型SBA-15基介孔复合材料的研究进展

综述了酸掺杂介孔分子筛SBA-15复合材料的研究进展.对不同类型SBA-15基酸性介孔复合材料的制备方法等因素对其结构及性能的影响进行了阐述和分析,针对酸掺杂介孔分子筛SBA-15复合材料研究中存在的问题提出了相应的策略,对其研究方向和应用前景进行了展望.     

SnO_2-SBA-15介孔分子筛的制备与表征

首先以P123、正硅酸乙酯为原料合成了SBA-15介孔分子筛,然后利用氯化亚锡的水解反应在SBA-15介孔分子筛表面及孔道内部沉积纳米SnO_2,对其进一步功能化,成功制备出了SnO_2-SBA-15介孔分子筛.采用多晶X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱分析、同步热分析、氮气吸脱附等技术手段对材料的结构组成进行了表征,结果表明纳米二氧化锡成功负载到了SBA-15介孔分子筛表面和孔道内部.     

中孔MCM-41分子筛的合成与表征

用廉价的工业品表面活性剂十八烷基三甲基氯化铵作模板剂，在Ｎａ２－Ｏ－ＳｉＯ２－Ｃ１８ＴＭＡ－Ｈ２Ｏ的四元水热体系中合成出中孔ＭＣＭ－４１分子筛，并考察了反应物配料比对产物相对结晶度的影响，同时用ＸＲＤ，ＳＥＭ，ＩＲ，ＴＧ／ＤＴＡ，Ｎ２吸附等温线及其孔径分布曲线等测试手段对其物化性能进行了表征。实验结果表明：用工业品表面活性剂代替试剂作模板剂同样能合成出高质量的中孔ＭＣＭ－４１分子筛。     

以双子表面活性剂为模板全微波辐射合成介孔分子筛MCM-48

以新型表面活性剂双子表面活性剂C18H37N+(CH3)2(CH2)10N+(CH3)2C18H37·2Br-作为模板剂,采用全微波辐射工艺合成出有序介孔材料MCM-48.研究了全微波合成过程中的体系配比、酸碱度、微波功率和时间对反应晶化和脱模的影响.结果表明,利用全微波技术合成介孔分子筛MCM-48,与水热法相比可缩短反应时间,所得产物具有三维的介孔排列结构,孔径约3.5nm.     

中孔MCM—41分子筛晶化过程的初步研究

在含阳离子表面活性剂－十六烷基三甲基溴化铵的碱怀水热体系中,考察了在３７３Ｋ,３９８Ｋ,４２３Ｋ和４７３Ｋ下合成中孔ＭＣＭ－４１分子筛的晶化动力学曲线及引入晶种对其合成的影响,并用ＸＲＤ,ＳＥＭ,ＩＲ及ＴＧ／ＤＴＡ等测试手段对其晶化期间中孔骨架我变化进行了表征。实验结果表明,随晶化过程的进行,产物中孔孔道结构的有序度在不断提高,但在原子水平上却始终缺乏严格的晶序,提高晶化温度,晶化速率明显加快,但