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《mcm-41的介孔分子篩的合成表征及應(yīng)用的研究畢業(yè)論文》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、目 錄目 錄I摘要IIABSTRACTIII第一章前言11.1介孔分子篩的定義及特征11.2MCM-41介孔分子篩的研究進(jìn)展11.3MCM-41分子篩的制備機(jī)理11.4Al-MCM-41制備機(jī)理31.5Al-MCM-41分子篩的表征手段4（１）X射線衍射（XRD）4（２）低溫氮?dú)馕?脫附4（３）紅外光譜（FT—IR）51.6Al-MCM-41分子篩的應(yīng)用51.7選題的意義與目的5第二章實(shí)驗(yàn)72.1實(shí)驗(yàn)試劑及儀器7（1）試劑7（2）儀器72.2Al-MCM-41分子篩的合成72.3Al-MCM-41分子篩的表征8（1）XRD表征測(cè)試條件8（2）N2吸附82
2、.4Al-MCM-41分子篩的應(yīng)用9（1）標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制9（2）吸附研究92.5結(jié)果與討論11（1）Al-MCM-41介孔分子篩的結(jié)構(gòu)表征11（2）Al-MCM-41應(yīng)用（對(duì)重金屬吸附）研究13第三章結(jié)論與展望163.1結(jié)論163.2展望16參考文獻(xiàn)17致謝19Al-MCM-41介孔分子篩的合成、表征及應(yīng)用的研究劉權(quán)浩摘要MCM-41具有大比表面積、長程有序結(jié)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)而備受關(guān)注，但是由于其酸度的影響，使純硅MCM-41的催化、吸附等能力受到限制，研究表明引入雜三價(jià)離子能得到一個(gè)β酸位，從而提高分子篩的性能。本文以CTAB（十六烷基三甲基溴化銨）為模板，TE
3、OS（正硅酸乙酯）為硅源，偏鋁酸鈉為鋁源，采用水熱晶化法合成Al-MCM-41分子篩，采用XRD衍射、氮?dú)馕降葴y(cè)試手段對(duì)合成產(chǎn)物進(jìn)行表征，通過重金屬離子吸附測(cè)試考察Al-MCM-41分子篩的吸附能力，分析其應(yīng)用前景，結(jié)果表明：Al-MCM-41比純硅MCM-41分子篩擁有更強(qiáng)的酸性，對(duì)重金屬離子Cd2+吸附能力有所提高，擁有廣泛的應(yīng)用前景，極具開發(fā)價(jià)值。關(guān)鍵詞：Al-MCM-41介孔分子篩，水熱法，Cd2+吸附Al-MCM-41介孔分子篩的合成、表征及應(yīng)用的研究LiuQuanhaoAbstract第一章前言1.1介孔分子篩的定義及特征孔徑介于2nm-50
4、nm之間的多孔材料稱為介孔材料[1]，介孔分子篩即孔徑介于2nm-50nm之間的分子篩，亦稱中孔分子篩。這種分子篩比表面積大、孔徑大小均勻、六方有序、孔徑在1.5-10nm范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)以及較好的熱穩(wěn)定性和水熱穩(wěn)定性。通常合成這種分子篩是采用有機(jī)分子-表面活性劑作為模板，與無機(jī)源進(jìn)行界面反應(yīng)，再通過煅燒或萃取等方式除去有機(jī)物，剩余無及骨架，形成多孔的納米組裝結(jié)構(gòu)，從而使它們?cè)诖呋?、吸附、光、電、磁等許多領(lǐng)域有著廣泛的潛在應(yīng)用價(jià)值[2~3]。1.2MCM-41介孔分子篩的研究進(jìn)展自從1992年Mobil公司[4-5]研究人員以表面活性劑為模板合成了孔徑為1.
5、5~l0nm的M41S系列介孔分子篩(國際純粹與應(yīng)用化學(xué)定義：孔徑<2nm為微孔;2～50nm為介孔;>50nm為大孔)以來，許多研究人員對(duì)M41S系列介孔分子篩的合成、結(jié)構(gòu)、性能、改性、應(yīng)用等方面進(jìn)行了大量研究：李玉平等人[6]以β沸石作為硅鋁源制備了β沸石/MCM-41微孔－介孔復(fù)合分子篩材料，并對(duì)其性能作了詳細(xì)的研究。張銘金等人[7]制備了純硅分子篩，摻雜Al、B、Ti、Al和B雙摻作了大量研究，并對(duì)Al的摻雜作了詳細(xì)研究。他們認(rèn)為隨鋁含量的增加，四配位骨架鋁和六配位骨架外鋁同時(shí)增多，并且由非骨架四配位鋁或骨架扭曲四配位鋁所產(chǎn)生的“不可觀察鋁”也增多
6、。郭建維等人[8]則在Ti-MCM-41分子篩催化劑的表面硅烷化改性方面做了全面研究，他們的研究表明Ti-MCM-41分子篩的Si/Ti增大，而比表面積、平均孔徑、孔容積均有不同程度降低，但疏水性、催化氧化活性及環(huán)氧化物選擇性增大。.日本學(xué)者[9]報(bào)道了另一種具有中孔結(jié)構(gòu)的分子篩材料FSM16，由一種在層狀硅鋁酸鹽Kanemite與十六烷基三甲基氯化銨經(jīng)水熱合成而形成的。Inagaki[10]等人認(rèn)為它是通過“折椅式”的形成機(jī)理而形成的，但其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性能較MCM-41要弱。Tanev[11]等人也報(bào)道一種類似MCM-41的中孔分子篩HMS，是用十二烷胺作模
7、板劑酸性介質(zhì)中室溫合成的，HMS和TiHMS的孔徑比Ti-MCM-41稍大。另外，其它類型的中孔分子篩材料如MSUn，SBAn等，也通過采用不同的模板劑在室溫下合成出來[12]。1.3MCM-41分子篩的制備機(jī)理MCM-41分子篩通常采用水熱晶化法、室溫合成、焙燒合成、微波合成、蒸汽相合成、干粉法合成等方法[13]，在制造過程中加入模板劑來形成介孔結(jié)構(gòu)。制取MCM-41分子篩使用的材料抱括：模板劑（采用表面活性劑-CTAB等）、硅源（無機(jī)硅-硅酸鈉，有機(jī)硅-正硅酸乙酯）、水、催化劑（氫氧化鈉，氨水，鹽酸等）、輔助劑等。目前已有不少研究人員采用各種方法制備出
8、這種介孔材料：Mobil公司[13](采用硅酸鈉、四甲基硅胺、四乙
