以酚醛樹脂為硬模板合成多級(jí)孔道結(jié)構(gòu)材料.pdf

1、本文主要圍繞兩部分工作展開，第一部分是合成多級(jí)孔道結(jié)構(gòu)材料，第二部分是用金屬雜原子修飾介孔材料制備具有催化性能的分子篩材料。
　　 在本文中所指的多級(jí)孔道結(jié)構(gòu)材料是指同時(shí)具有微孔和介孔結(jié)構(gòu)的多級(jí)孔材料。由于多級(jí)孔道結(jié)構(gòu)材料綜合了微孔和介孔材料的優(yōu)點(diǎn)，既具有較好的水熱穩(wěn)定性，較強(qiáng)的酸性，又具有較大的外比表面積、較高的晶內(nèi)擴(kuò)散速率等，這使得多級(jí)孔道結(jié)構(gòu)材料在實(shí)際生產(chǎn)和生活中具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。
　　 在第一部分工作中，我們嘗

2、試以酚醛預(yù)聚體為硬模板，非離子表面活性劑三嵌段共聚物Pluronic F127及四丙基氫氧化銨(TPAOH)為軟模板來制備含介孔的MFI分子篩。首先用苯酚和甲醛在堿性條件下制備成酚醛預(yù)聚體，接著酚醛預(yù)聚體、嵌段共聚物Pluronic F127、四丙基氫氧化銨(TPAOH)以及硅源(TEOS)在乙醇溶劑中形成凝膠，再于170℃的聚四氟乙烯高壓反應(yīng)釜中靜態(tài)晶化2天得到原粉，最后通過600℃的空氣焙燒除去有機(jī)硬模板及軟模板而得到含有介孔的MF

3、I分子篩。在合成過程中主要考察了以下條件對(duì)合成材料的影響。(1)凝膠預(yù)晶化溫度。研究發(fā)現(xiàn)凝膠預(yù)晶化溫度對(duì)介孔MFI分子篩的合成有較大影響，在80℃下對(duì)凝膠進(jìn)行預(yù)晶化得到的樣品表面明顯不光滑，具有介孔孔道存在，而20℃下預(yù)晶化得到的是跟常規(guī)MFI分子篩一樣表面光滑，沒有介孔孔道存在的樣品。(2)三嵌段共聚物Pluronic F127結(jié)果發(fā)現(xiàn)F127的加入有利于介孔的形成。(3)熱聚溫度。研究表明，熱聚溫度通過影響模板劑TPAOH的分解對(duì)M

4、FI分子篩的晶化產(chǎn)生影響。(4)酚醛預(yù)聚體的用量。結(jié)果表明一定量的Resol在合成體系中擔(dān)當(dāng)硬模板的作用，有利于介孔的形成，但當(dāng)TEOS∶ Resol的質(zhì)量比超過5.2∶3.5時(shí)，過量的Resol會(huì)抑制MFI分子篩的晶化。(5)四丙基氫氧化銨(TPAOH)用量。研究發(fā)現(xiàn)隨著TPAOH用量的增多，得到的樣品更加均勻且堆積成二級(jí)粒子的初級(jí)粒子減小。
　　 在第二部分工作中，我們用金屬Ti、Sn、Zr等原子修飾有序介孔高分子-氧化硅納