雙介孔鈦硅球的可控合成及綠色催化氧化研究.pdf

1、有序介孔分子篩自從M41S系列氧化硅材料被報(bào)道而逐漸成為一個(gè)熱門的研究領(lǐng)域，具有高比表面積的介孔材料在多相催化、吸附分離、光學(xué)和傳感器等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。在催化過程中，人們希望有序的介孔結(jié)構(gòu)能提高材料活性中心的利用率，然而在某些大分子參與的反應(yīng)中，M41S系列分子篩表現(xiàn)的卻不如人意，這是由于規(guī)則有序的介孔孔道內(nèi)發(fā)生了堵塞而使催化劑的性能降低。
　　本文在室溫條件下以氨水或四丙基氫氧化銨作堿源的體系中，通過一鍋雙模板法得到了具

2、有一定宏觀尺寸的雙介孔鈦硅球。然后采用了XRD，F(xiàn)T-IR，UV-vis，氮?dú)馕矫摳?，SEM和TEM等測(cè)試方法對(duì)樣品進(jìn)行了表征，結(jié)果表明該鈦硅球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是由3.5nm的較小介孔和30nm左右的較大介孔組成。在合成過程中，深入研究了樹脂含量、水熱合成溫度、鈦源種類和鈦源加入量等因素對(duì)樣品的影響。為探究引入二級(jí)孔道(較大介孔)對(duì)其樣品性能產(chǎn)生的影響，將雙介孔鈦硅球作為催化劑分別應(yīng)用于雙氧水參與的環(huán)己烯、順-環(huán)辛烯、環(huán)十二烯和反，反，順-

3、1,5,9-環(huán)十二烷基三烯的環(huán)氧化反應(yīng)中。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，對(duì)于環(huán)己烯的環(huán)氧化反應(yīng)，雙介孔鈦硅球在環(huán)己烯的轉(zhuǎn)化率和環(huán)氧化合物的選擇性分別為33.7％和21.3%，遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的介孔分子篩Ti-MCM-41；而對(duì)于分子更大的環(huán)烯烴環(huán)氧化反應(yīng)，雙介孔鈦硅球表現(xiàn)出了更高的催化活性。在環(huán)己烯的環(huán)氧環(huán)反應(yīng)中，探究了催化劑的重復(fù)利用性的問題，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，雙介孔鈦硅球可以實(shí)現(xiàn)三次以上重復(fù)利用而不會(huì)造成明顯的鈦物種流失，并且在反應(yīng)結(jié)束后基本保持微球