Zn-MCM-41介孔分子筛的合成及结构表征

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,乙二胺为碱性介质,当n(TEOS)∶n(Zn(NO3)2)∶n(CTAB)∶n(H2NCH2CH2NH2)∶n(H2O)1∶0.01∶0.13∶2.2∶120合成Zn-MCM-41介孔分子筛,通过XRD、IR、N2吸附脱附、NH3-TPD等方法对分子筛的晶体结构和表面物性进行了研究,结果表明,合成的分子筛具有典型的六方介孔结构特征,孔径分布较窄,具有较大的比表面积和较强的酸性。

Zn-MCM-41在正辛醇乙氧基化反应中的催化性能

以Zn-MCM-41介孔分子筛为催化剂,考察了其在正辛醇乙氧基化反应中的催化特性。结果表明,升高反应温度、增加初始压力以及提高催化剂用量,环氧乙烷反应速度增加。产物正辛醇聚氧乙烯醚相对分子质量分布较窄。当环氧乙烷平均聚合度为5.0时,正辛醇聚氧乙烯醚相对分子质量分布选择性系数达到19。

Ti-Zn-MCM-41新型介孔分子筛的合成、表征及其光催化性能的研究

以十六烷基三甲基溴化氨为模板剂,钛酸四丁酯为钛源,采用水热合成方法合成了双金属掺杂Ti-Zn-MCM-41介孔分子筛。考察了硅源、晶化时间、晶化温度、物料组成和pH值等对其晶化过程的影响。并用XRD,SEM等手段对其进行了表征,结果表明该分子筛具有典型的介孔结构,说明了MCM-41骨架中掺杂原子的存在可能。将复合材料用于光催化去除活性艳红X-3B模拟染料废水的实验中,与单组分掺杂的MCM-41相比,双金属修饰的MCM-41表现出了更高的催化氧化活性。

Ru/MCM-41催化苯选择加氢制环己烯

采用浸渍法制备了Ru/MCM-41催化剂,用于催化苯选择加氢制环己烯反应。为提高环己烯选择性,向催化剂中加入Zn助剂,考察了不同Zn母体对Ru/MCM-41催化性能的影响。结果表明,Zn的加入影响了Ru的还原,从而影响了其催化性能。当使用ZnCl2或Zn(OAc)2为Zn母体时,Ru容易被还原,Ru/MCM-41催化剂表面活性中心数量增加,从而使其催化活性增加;当使用Zn(NO3)2为Zn母体时,部分Ru不易被还原,相应的Ru/MCM-41催化活性有所降低;ZnSO4为Zn母体时,ZnSO4的存在使MCM-41表面显酸性,在催化苯选择加氢反应中,由于表面酸中心和Ru加氢中心的共同存在,使得苯加氢反应存在两条路径,因此反应速率增加,苯转化率增加,并且由于表面酸中心有利于环己烯的吸附,从而易使其发生深度加氢。

Cu-Zn-Al-MCM-41介孔分子筛的合成、表征及催化性能研究

采用水热合成法,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,硅酸钠为硅源,硝酸铜、硫酸锌、硝酸铝为金属源,合成了不同铜含量的Cu-Zn-Al-MCM-41介孔分子筛。利用XRD、TEM、FT-IR、UV-vis和BET技术手段对合成样品进行表征,并考察其对CO加氢反应的催化性能。结果表明,合成的Cu-Zn-Al-MCM-41介孔分子筛具有典型的六方介孔结构,孔径均一,平均直径在2.5 nm左右,且金属离子进入分子筛骨架结构中。随着铜含量的增加,孔径增大而比表面积降低。该催化剂具有加氢脱水双功能催化作用,在异丙醇存在下,对CO加氢反应生成仲丁醇具有良好的催化性能。随着铜含量的增加,CO转化率增大;当合成催化剂的nSi:nCu:nZn:nAl为40:4:1:1,反应温度为493 K下反应4 h后,CO转化率可达到89%。