HM/MCM-48复合分子筛的合成及其性能研究文献综述

 2021-09-25 08:09

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文 献 综 述

1.1 研究背景

新催化材料是创造新催化剂和开发新工艺的基础,新催化材料的探索研究是寻求石油化工新技术生长点必不可少的途径,新催化材料的开拓是发明创造新催化剂的源泉之一。

国际纯粹与应用化学协会(IUPAC)定义,按照孔径大小,多孔材料分为3类:微孔(2nm),介孔(2-50nm)和大孔(50nm)。

20世纪90年代初,Mobil公司首次推出M41S系列介孔分子筛,其中名称为MCM-41的材料最引人注目,这类材料在催化、吸附分离和主客体组合化学等方面具有广泛的应用价值 。由于这类材料的结构和性能介于无定形硅酸盐与具有晶体结构的微孔沸石之间, 因而现已成为材料科学研究领域的热门课题之一。作为成员之一的MCM-48分子筛 因含有两条相互独立的三维孔道体系且满足最小面螺旋结构,相对于MCM-41的一维孔道体系来说,MCM-48更有利于反应分子的扩散。

复合分子筛是由两种或多种分子筛形成的共结晶,或具有两种或多种分子筛结构特征的复合晶体。复合分子筛往往具有不同于单一分子筛的性质,在催化反应过程中表现出协同效应和特殊的催化性能。现如今,复合分子筛材料的研究已成为目前众多领域的一个研究热点。

1.2 MCM-48分子筛简介

MCM-48具有立方孔道结构,具有孔径分布均匀、比表面积大等特点含有两条相对独立的三位孔道体系且满足最小面螺旋结构;因此可允许底物分子自如进入与逸出,不易造成吸附分子移动障碍。从吸附剂和催化剂的角度看, MCM-48比MCM-41材料更具有发展潜力。介孔材料MCM-48具有以下特点:

1、MCM-48较大的孔径使表面活性基团具有较大的可接近性,孔内可负载大体积催化剂;

2、MCM-48均一的孔径分布可充分发挥对分子大小及形状的选形性和有利于建立结构模型;

3、MCM-48的孔径可调,可适用体积大小范围较宽的反应物分子;

4、MCM-48的表面富含羟基,因此不仅容易发生官能团化,用于均相配合物多相化的载体。而且羟基的数量、性质及其在表面的分布可根据目标进行调变,而且可通过合成后改性进一步功能化;

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