Ag-BiVO4／MCM-41制备表征及光催化性能研究

采用浸渍法将Ag-BiVO4固载于MCM-41介孔分子筛上,制备了Ag-BiVOdMCM-41新型复合可见光催化荆,用IR、XRD、SEM等分析测试手段对其进行了结构和性能表征。分析表明：Ag-BiVO4光催化剂为单斜耜结构,复合光催化剂具有较大的比表面积。在λ〉400nm的可见光照射下,以降解亚甲基蓝溶液进行了光催化剂的光催化性能评价。实验结果表明,Ag—BiVO4/MCM-41具有高的可见光催化活性,且具备良好的吸附性能和高的光催化效率。     

MCM-41介孔分子筛吸附性能的热力学和动力学分析

实验以亚甲基蓝作为模型吸附质,探讨了MCM-41介孔分子筛对模型吸附质亚甲基蓝的吸附性能,并对其吸附过程进行了热力学和动力学分析。结果表明,MCM-41介孔分子筛的吸附率高达94%,对亚甲基兰的吸附符合二级吸附动力学,MCM-41对亚甲基兰的吸附行为属于Freundlich等温吸附,整个吸附过程属于放热反应。     

不同负载方式Fe/改性MCM-41催化剂的制备及其降解亚甲基蓝性能研究

以自制二元共聚物聚[苯乙烯—3-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷]改性MCM-41,并以其为载体分别采用浸渍负载活性金属、原位负载活性金属和NaBH₄还原负载活性金属的方式制备铁基异相催化剂。研究了3类催化剂降解亚甲基蓝的性能差异。结果显示,在3种催化剂中,浸渍负载活性金属制备的催化剂具有最好的催化活性,25 min时亚甲基蓝去除率为81.2%。同时采用XRD、TEM、FTIR、XPS、压汞测试等手段分析了催化剂具有优异性能的原因。表征结果表明:Fe与改性MCM-41间的相互作用及催化剂孔结构,两者的协同作用是催化剂具有优异性能的原因。     

MCM-48负载磷钨酸光催化降解甲基橙

以分子筛MCM-48负载磷钨杂多酸制备光催化剂H3PW12O40/MCM-48,考察其在光照条件下对模拟染料废水甲基橙溶液的光催化脱色性能.结果表明,当H3PW12O40/MCM-48催化剂用量为6.0 g/L,甲基橙的初始含量为7.0 mg/L,光照5.5 h时,甲基橙溶液的脱色率可达84.53％.     

Co_(0.5)PW/MCM-41在酰化反应中的催化性能

将金属阳离子改性的磷钨酸盐(Co0.5PW,Cs2.5PW)负载到MCM-41介孔分子筛上,制备了负载型磷钨酸(盐)催化剂(Co0.5PW/M,Cs2.5PW/M,PW/M),考察其在苯甲醚与乙酸酐的Friedel-Crafts酰化反应中的催化活性;同时对催化剂样品进行XRD、N2吸-脱附测试、TG-DSC、IR、NH3-TPD等表征分析,对比研究杂多酸(盐)与载体之间的相互作用对催化剂活性影响。结果表明:磷钨酸盐(Co0.5PW和Cs2.5PW)用于苯甲醚的Friedel-Crafts酰化反应时,催化活性低于纯PW;其中,Cs2.5PW的活性高于Co0.5PW。将磷钨酸(盐)负载到MCM-41介孔分子筛后,PW/M的催化活性低于纯PW;Co0.5PW/M与Co0.5PW相比,催化活性显著提高,且高于PW/M;这是由于Co0.5PW较好地分散到载体上,且其与载体间的相互作用增加了酸中心数目,有效提高了催化活性。而Cs2.5PW/M几乎没有催化活性;这是由于Cs2.5PW与载体发生相互作用使Keggin结构发生畸变,酸强度显著减弱、酸中心数目显著减少所致。     

改性MCM-41分子筛的合成与亚甲基蓝吸附性能

选用TEOS（正硅酸乙酯）做为硅源,CTAB（十六烷基三甲基溴化铵）做为表面活性剂,在碱性条件下水热合成MCM-41。实验采用3-氨丙基三甲基硅烷对MCM-41进行改性,成功得到氨基改性介孔材料NH₂-MCM-41吸附剂,并使用X射线衍射（XRD）对其做了表征。考察了各种实验条件下,比如温度、吸附剂的量、pH、亚甲基蓝初始浓度等条件下MCM-41和NH₂-MCM-41对水溶液中亚甲基蓝（MB）的吸附能力。MCM-41和氨基改性介孔材料NH₂-MCM-41均为平面六方介孔结构。结果表明,温度和pH是影响MCM-41和NH₂-MCM-41对亚甲基蓝吸附的最主要的因素。随着温度的升高,材料吸附能力增强,而过高或者过低的pH都会降低MCM-41和NH₂-MCM-41对亚甲基蓝的吸附能力。     

改性MCM-41负载铁基催化剂的制备及其催化降解亚甲基蓝的研究

以自制二元共聚物聚[苯乙烯—3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷]改性MCM-41,并以其为载体制备铁基非均相催化剂。研究了该催化剂对亚甲基蓝的催化降解性能,同时利用FT-IR、XRD、SEM、NH3-TPD、氮气等温吸附(BET)等手段分析了分子筛改性后对铁基催化性能的影响。结果表明,改性MCM-41负载铁基催化剂具有优异的催化降解亚甲基蓝性能,25 min时去除率达到81.2%,与纯MCM-41负载铁基催化剂相比,性能提高了33.9%。     

MCM-41分子筛的合成

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为结构模板剂,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,正庚烷(MSDS)为辅助剂,合成出了MCM-41分子筛,并采用傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)对分子筛结构进行了表征。探索了pH值、CTAB用量、MSDS用量、晶化温度和晶化时间对分子筛质量吸水率的影响。结果表明:反应体系pH值=10,n(CTAB)∶n(TEOS)=0.06,n(MSDS)∶n(CTAB)=4,晶化温度120℃,晶化时间24h为最佳合成条件。     

铈离子掺杂MCM-41分子筛的合成及其性能研究

以硅酸钠为硅源,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,通过碱性介质中的水热反应制备了全硅MCM-41分子筛以及掺杂铈的Cex-MCM-41(x=0. 5%,1. 0%,2. 0%)分子筛,考察了分子筛焙烧温度和铈离子掺杂量对MCM-41分子筛结构和性质的影响。研究表明,在550℃下焙烧制备的分子筛具备六方有序规则介孔结构和狭缝状介孔结构,结晶度较好,比表面积较大,其中全硅MCM-41分子筛的比表面积达到1 032. 04 m2/g;铈掺杂量1. 0%的Ce1-MCM-41的比表面积达到824. 61 m2/g;焙烧温度过高,或掺杂铈量过大时,不易获得六方有序规则介孔。掺杂的铈离子,可进入分子筛晶格取代硅离子构成分子筛骨架。     

不同金属卟啉光催化降解亚甲基蓝性能研究

以四苯基卟啉(TPP)为原料,通过金属插入反应,获得FeTPP、ZnTPP、CoTPP、MnTPP,并用UV-Vis对其进行了表征.将合成的金属卟啉用于光催化体系,进行亚甲基蓝溶液的光催化降解及催化剂回收实验.结果发现,以CoTPP为催化剂,在高压汞灯光照3 h后,亚甲基蓝溶液的脱色率可迭100%;不同光源的催化效果为...     

MCM-41分子筛负载磷钨酸催化合成苯乙醛乙二醇缩醛

以MCM-41负载磷钨酸作催化剂,对以苯乙醛和乙二醇为原料合成苯乙醛乙二醇缩醛的反应条件进行了研究。文章较系统地研究了MCM-41负载磷钨酸催化剂、醛醇摩尔比、催化剂用最、反应时间诸因素对产率的影响。实验结果表明：最佳反应条件为：n（苯乙醛）：n（乙二醇）=1：1．2：0．0041,反应时间60min,带水剂环己烷11mL。上述条件下,苯乙醛乙二醇缩醛的产率可达86.5％。     

MCM-41分子筛的制备及催化性能研究

用微波法合成MCM-41中孔分子筛.并采用液相沉积法制备了以MCM-41分子筛为载体负载TiO2/S2O82-的同体酸催化剂,以乙酸与异戊醇的酯化反应作为探针反应,考察了焙烧温度、焙烧时间、浸渍溶液的浓度、浸渍时间以及钛硅比等制备条件对催化剂催化活性的影响,得到了最佳的制备条件.最佳条件是:n(Ti)/n(Si)=2,...     

New acid catalyst comprising heteropoly acid on a mesoporous molecular sieve MCM-41

New solid acid catalysts, consisting of heteropoly acid (HPA) H₃PW₁₂O₄₀ (PW) supported on a mesoporous pure-silica molecular sieve MCM-41, have been prepared and characterized by nitrogen physisorption, X-ray diffraction, FT-IR, and³¹P magic angle spinning NMR. The PW/MCM-41 compositions with PW loadings from 10 to 50 wt% have 30 Å uniformly-sized mesopores. HPA retains the Keggin structure on the MCM-41 surface and forms finely dispersed HPA species. No HPA crystal phase is developed even at HPA loadings as high as 50 wt%. PW/MCM-41 exhibits higher catalytic activity than H₂SO₄ or bulk PW in liquid-phase alkylation of 4-t-butylphenol (TBP) by isobutene and styrene. In the alkylation of TBP by styrene, PW/MCM-41 shows a size selectivity compared to bulk PW and PW/SiO₂, providing higher yields of a 2-(1-phenylethyl)-4-t-butylphenol, at the expense of the more bulky 2,6-bis-(1-phenylethyl)-4-t-butylphenol. The PW/MCM-41 compositions, having strong acid sites and a regular mesoporous system, are promising catalysts for the acid-type conversion and formation of organic compounds of large molecular size.     

PW/MCM-41催化剂的合成及对合成柠檬酸三丁酯反应的研究

制备了负载H₃PW₁₂O₄₀(PW)杂多酸的PW/MCM-41催化剂,用XRD和BET等方法表征了催化剂的结构。在负载质量分数达40%的催化剂上,XRD未检测到PW杂多酸的晶相峰。考察了不同负载质量分数的 PW/MCM-41催化剂对反应的影响。重点讨论了催化剂的活化温度、酸醇摩尔比和反应温度等因素对酯化反应的影响。最佳操作条件：PW/MCM-41负载杂多酸催化剂的磷钨酸最佳负载质量分数 40%,催化剂焙烧温度300 ℃,酸醇摩尔比1∶4,反应温度140 ℃,反应时间6～7 h。实验结果表明,负载质量分数为40%的PW/MCM-41催化剂是替代硫酸合成柠檬酸三丁酯的理想催化剂,且稳定性良好。     

MCM—41中孔分子筛的研究和开发

介绍了近期国内外中孔分子筛ＭＣＭ－４１的研究情况,阐述了其合成机理并简述了其性能和应用。     

苄基磺酸官能化MCM-41介孔分子筛催化合成季戊四醇三丙烯酸酯

以苄基磺酸官能化MCM-41介孔分子筛为催化剂,丙烯酸(AA)和季戊四醇为原料,合成季戊四醇三丙烯酸酯(PETA),研究了诸多反应条件的影响,发现其催化活性高于硫酸和其他质子酸。结果表明,在酸醇摩尔比为3.3∶1,催化剂用量为AA质量的2.5%,阻聚剂4-甲氧基酚的用量为反应物总质量的1.2%,共沸剂环己烷用量为反应总质量的60%,反应温度125℃和回流时间为150 min的优化条件下,PETA的收率可达79.3%,且产品外观质量好,反应后处理方便,催化剂可循环使用多次。并用X-射线衍射、红外光谱、差示扫描量热和Hammett指示剂对催化剂的结构和酸强度进行了表征和测定。     

全硅介孔分子筛MCM-41的表面修饰及其疏水性

在极性溶剂(丙酮)或非极性溶剂(甲苯)中,用三甲基氯硅烷对全硅介孔分子筛MCM-41进行了表面修饰。利用IR、XRD和低温N2吸附-脱附等手段对样品进行了结构分析;并通过测定样品在水或正庚烷饱和蒸汽中的吸附量,研究了它们的疏水性。实验结果表明,表面改性后的MCM-41仍保持完好的介孔结构,由于有机官能团接枝在MCM-41的内表面,占据了孔道内部空间,使其比表面积、孔容和孔径都减小。样品的疏水性与其硅烷化程度成正关系,且在非极性溶剂中表面修饰的样品表现出更好的疏水性能。