

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、1992年,Mobil公司的科學家們利用陽離子表面活性劑與無機硅物種在堿性條件下組裝得到了M41S系列介孔硅(鋁)分子篩,得到的介孔分子篩具有大的表面積,二維/三維有序排列且尺寸均一可調的孔道,從而將分子篩的規(guī)則孔徑從微孔范圍擴展到介孔領域??茖W家們對介孔材料的研究投入了極大的熱情,近年來,新的組成、新的結構、新的概念、新的應用層出不窮,介孔材料也成為了一個跨材料、化學、物理、生物等多學科的國際熱點前沿領域。介孔材料的研究方興未艾,對已
2、有材料的性質研究和性能改進,新合成路線的探索,新材料的合成等仍是充滿了探求的研究熱點。 本論文主要分為兩個部分:第一部分中,對介孔氧化硅SBA-15的水熱穩(wěn)定性進行了系統(tǒng)研究,并提出了新的方法提高其穩(wěn)定性;第二部分中主要是新合成方法的探索以及新材料的合成,通過水相法合成新的介孔碳材料,在水/油體系合成雙孔介孔材料。 在第二章中,系統(tǒng)地研究了SBA-15和Al-SBA-15在600以及800℃水蒸汽中的水熱穩(wěn)定性。研究結果
3、表明,SBA-15墻壁上Si-O-Si化學鍵的交聯(lián)度以及墻壁厚度是影響其水熱穩(wěn)定性的主要因素。高溫焙燒可以有效地提高SBA-15的水熱穩(wěn)定性,但是由于高溫焙燒導致的骨架收縮,會降低材料的孔容以及比表面。因此,作者提出了一種碳保護高溫焙燒的方法改善材料的水熱的穩(wěn)定性。這種方法處理過后的介孔材料,有著非常高的水熱穩(wěn)定性,在600℃的水蒸汽中可以穩(wěn)定超過24 h,在800℃水蒸汽中穩(wěn)定超過12 h,達到了工業(yè)應用的要求。研究結果表明Al-SB
4、A-15的結構很穩(wěn)定,在800℃水蒸汽中可以穩(wěn)定12 h以上,然而其酸性的穩(wěn)定性較差,以異丙苯裂化反應為探針,發(fā)現(xiàn)600℃處理3 h,其轉化率降至<1%,說明水熱處理對其酸性中心的破壞還是很嚴重的。NMR結果表明,水熱處理過程中骨架Al發(fā)生了水解變成了非骨架鋁,造成了酸性的破壞。 在第三章中,在油包水(W/O)體系中,利用嵌段共聚物P123為模板劑,成功地合成了小孔在5-10 nm均一可調,大孔約30 nm的雙孔介孔材料。液體石
5、蠟由平均碳鏈為C<,18>-C<,20>的烷烴構成,由于碳鏈較長,對P123的增容能力較差,因此在與體系中的硅物種組裝時會得到兩類不同大小的介孔,一種是P123為模板得到的,另一種則是以液體石蠟分子增容P123為模板得到。由于組裝是在W/O界面發(fā)生,因此,這兩類介孔在材料中的存在區(qū)域是相互交叉,混合均勻。雙孔材料中的小孔是以P123為模板得到的,因此通過調變后處理溫度,可以在5-10 nm間連續(xù)變化。在材料中還存在這一定數(shù)量的微孔(最高
6、達0.08 cm<'3>/g)。另外,得到的材料的具有薄片或者空心球的宏觀形貌,厚度為100-200 nm。通過改變P123與TEOS的濃度可以有效地控制其形貌。 在第四章中,提出了一種過程簡單的水相中合成介孔碳的方法。在堿性溶液中,利用三嵌段共聚物(P123,F(xiàn)127)與低分子量酚醛樹脂(苯酚/甲醛)的有機一有機自組裝,成功地合成出了一系列具有二/三維有序結構的介孔碳(FDU-14,F(xiàn)DU-15和FDU-16),并提出了水相中
7、單層氫鍵誘導有機-有機自組裝合成介孔碳的機理。以P123(EO<,20>PO<,70>EO<,20>)模板,合成得到了具有雙連續(xù)立方結構(Ia3d)的FDU-14,減小溶液中P123/phenol的比例,會發(fā)生從Ia3d到p6m的相轉變,但無法得到純的p6m相。以長鏈烷烴為增容劑,P123為模板,可以成功地合成具有二維六方結構的介孔碳FDU-15 (p6m),通過使用不同鏈長的烷烴(癸烷,十六烷),可以在4.1-6.8 nm有效地調節(jié)F
8、DU-15的孔徑。使用具有較大親水/疏水比的嵌段共聚物F127 (EO<,106>PO<,70>EO<,106>)為模板,合成得到了具有體心立方結構的介孔碳FDU-16(Im3m)。 在第五章中,通過水相中嵌段共聚物F127與酚醛樹脂前驅體自組裝的方法合成了介孔碳FDU-16 (Im3m)單晶。得到的FDU-16單晶為菱形正十二面體,尺寸約5μm。TEM和SEM研究發(fā)現(xiàn),F(xiàn)DU-16單晶的12個面均為{110),進一步的研究發(fā)現(xiàn)
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 介孔氧化硅基材料水熱穩(wěn)定性的研究以及新型介孔碳基材料的合成與應用.pdf
- 介孔氧化硅材料的高效、低成本大規(guī)模合成及其水熱穩(wěn)定性改進.pdf
- 提高介孔分子篩水熱穩(wěn)定性研究.pdf
- 新型碳基介孔材料的控制合成及應用
- 新型碳基介孔材料的控制合成及應用.pdf
- 有序介孔氧化鋁的合成及其熱穩(wěn)定性能研究.pdf
- 水相體系中兩步法合成有序介孔碳材料.pdf
- 模板法合成介孔碳材料的研究.pdf
- 水熱穩(wěn)定的有機-無機介孔材料合成及其催化性能初探.pdf
- 自組裝路線合成新型介孔碳及雜化碳材料.pdf
- 高水熱穩(wěn)定性介孔MCM-41分子篩的制備、表征及性能研究.pdf
- 新型碳基有序介孔材料的合成、功能化及性質與應用.pdf
- 新型介孔材料的設計合成及其功能研究.pdf
- 功能化介孔碳材料的合成及應用研究.pdf
- 新型微孔和介孔碳材料的合成及其催化、吸附性能.pdf
- 有序介孔聚糠醇的組裝及有序介孔碳材料的合成與功能化修飾.pdf
- 介孔碳材料的制備和表征.pdf
- 新型介孔環(huán)境材料的研究及應用.pdf
- 納米介孔材料與介孔-大孔材料的制備及超電容性能研究.pdf
- 介孔結構材料的控制合成及應用.pdf
評論
0/150
提交評論