新型介孔材料mcm—41的研究进展(表征)

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1、维普资讯http://www.cqvip.com化学tf}界新型介孔材料MCM一41的研究进展柴金岭，张高勇，李干佐，张越(1．中国日用化学工业研究院表面活性剂国家工程中心，山西太原030001；2．山东大学胶体与界面化学教育部重点实验室，山东济南250100)摘要：从合成和表征等方面介绍了新型介孔材料MCM一41的研究进展，讨论了影响材料结构，孔径和稳定性的因素。关键词：表面活性剂；介孔材料；合成，表征中图分类号：TQ127．2TQ133．1文献标识码：A文章编号：0367—6358(2002)11-

2、0604—05ResearchProgressofMesoporousMolecularSieveMaterialsMCM一41CHAIJin—ling‘。。ZHANGGao—yong．IAGan—ZUO．ZHANGYuet1．StateEngineeringCenter(Surfactants，ChinuResearchInstitHteo／I)ailyChemcaejndltstry，ShunTuiylmn030001．Chlnul2KeyLaboratoryforColloidandInterfa

3、ceChemistryofStateEducationMinistry，ShandongUniz，ersity，Shandong．1inan250100．China)Abstract：ThedevelopmentofmesoporousmolecularsievematerialsMCM一41hasbeenreviewed，whichincludingpreparationandcharacteristicsofthiskindofnovelmaterials．Factorsinfluencingthe

4、structure，porediameterandstabilityofMCM一41werealsodiscussed．Keywords：surfactant；mesoporousmolecularsievematerial；preparation；characteristics1992年，MobilOilCompany的研究人员用表溴化铵(CTAB)和水为原料，在一定条件下反应制面活性剂液晶模板法合成出了结晶硅酸盐／硅铝酸备MCM一41的方法l2]。此后，人们对该合成进行了盐介孔分子筛系列材料M41S

5、_l]，该系列材料包括深入探索。在不同反应温度(室温～150。C)、不同反六方状的MCM一41、立方状的MCM一48和层状的应时间(0．5～240h)、不同pH(酸性l3或碱性[4)、MCM一50等，其孔道呈规则排列，孔径在1．5～10不同表面活性剂[如阳离子型的烷基三甲基氢氧nm范围内可连续调节，具有巨大的比表面积(1000(卤)化铵l2]，阴离子型的十六烷基磺酸类_3或非离m／g)和良好的热及水热稳定性。该材料的出现，将子型的伯胺等]、不同硅源[如有机硅化合物四烷沸石的微孔规则半径扩展到了介孔区域，

6、使沸石中基正硅酸盐(TMOS、TEOS和TBOS)和无机硅化难以完成的大分子催化、吸附和分离等过程变为可合物如二氧化硅(沉淀法或气相法)]及不同反应物能，显示出广阔的应用前景。近年来M41S介孔分子配比和混合方式等条件下，均制得了介孔类材料，但筛，尤其是MCM一41的合成及性质已成为国内外热材料的结构(六方状、立方状和层状等)及性能不尽点研究课题之一。相同。1合成1．2掺杂原子MCM一41的合成1．1MCM一41的合成由于全硅MCM一41材料骨架网络中缺陷少，催Beck等最早报道了用硅酸钠、十六烷基三甲

7、基化活性不高，因此人们往骨架中引入其它金属离子收稿日期：2001一lO一22；修回日期：2002—05—2l基金项目：国家自然科学基金资助面目(编号：29903006，29973023)作者简介：柴金岭(196l～)，男，博士生．从事表面活性剂物理化学方向研究。张高勇：中国工程院院士维普资讯http://www.cqvip.com第11期化学世界或其它物种，以使改性后的介孑L材料具有不同的结7。C有三个小峰(110)(200)(210)。这些峰的位置与构与活性，能用于酸性、碱性或氧化还原催化过程。六方品

8、格hko衍射峰的位置吻合。换言之，若制得例如，往MCM一41中引入四配位铝(AIⅣ)后，能形的介孑L材料出现上述衍射图案时，即可判定为六方成质子酸中心，成为多数酸催化反应的活性中心_6j。介孑L结构。用布拉格公式：：=2dsin0可计算晶面指从催化氧化还原反应的角度来看，MCM一41中数d。。值，据a。一2d／3“。求得晶胞参数a。。引入金属元素很有意义。许多金属元素，如过渡元素文献中通常采用XRD图谱中(100)面的衍射Ti、V、Cr、M