基于沸石MFI多级孔材料的合成与表征

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ZSM-5是具有MFI拓扑结构的高硅沸石,有独特三维交叉孔道,窗口呈十元环结构。凭借其良好的水热稳定性、较强的酸性以及优异的择形选择性,被广泛应用于催化裂化、烷基化、异构化等重要化工过程中。众所周知,由于ZSM-5沸石分子筛的单一微孔结构,限制了大分子在其孔道内进行扩散和吸附。所以,合成附加以介孔的ZSM-5分子筛,已成为迫切需要。目前,人们已通过各种合成路线制备出介孔分子筛。  本硕士论文通过合成充分小的纳米沸石晶,使之形成晶体间介孔孔隙,即intercrystalline porosity dominated mesoZEOLITEs(IPD-mesoZEOs)。其中基于ZSM-5结构的多级孔沸石这里命名为IPD-mesoZEO-1,而同样具有MFI拓扑结构的全硅沸石silicate-1的多级孔沸石则命名为IPD-mesoSIL-1,本论文主要分为以下三个部分:  1.基于ZSM-5结构的IPD-mesoZEO-1系列材料的合成:以TPABr为模板剂,分别以TEOS、NaAlO2为硅铝源,通过调节必要的反应参数,成功制备了具有较均匀晶间介孔且范围在3.4 nm-33.8 nm、粒子尺寸在20 nm-50 nm之间的IPD-mesoZEO-1(SiO2/Al2O3=37.5,50,80,160)系列材料。  2.基于silicate-1结构的IPD-mesoSIL-1系列材料的合成:以TPABr为模板剂,TEOS为硅源,通过调节必要的反应参数,成功地合成了介孔范围在9.2 nm-43.3 nm、粒子尺寸在20 nm-30 nm之间的IPD-mesoSIL-1系列材料。  3.上述系列材料运用X-射线粉末衍射(XRD)、氮气吸附、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)进行表征分析。
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