周祥[1]（2021）在《粉煤灰基Al-MCM-41介孔分子筛的合成及罗丹明B吸附性能》文中进行了进一步梳理MCM-41因其大的比表面积、规整的孔道结构和可调的孔径等优点,在吸附、催化等领域得到了广泛关注。但是MCM-41骨架晶格缺陷少,酸性活性位点少,限制了其应用范围。经过改性的Al-MCM-41可为分子筛提供Bronsted和Lewis酸性中心,增加材料的酸量和酸强度。罗丹明B是典型的碱性有机污染物,在染料废水中含量高,难以降解,利用Al-MCM-41用来吸附碱性染料罗丹明B更具有优势。粉煤灰中含有大量的铝硅资源,尤其是粉煤灰提铝后产生的硅渣是良好的硅源,可以用于合成硅基材料。利用粉煤灰作为原料合成Al-MCM-41,并将其用来吸附染料废水中的典型污染物罗丹明B,达到以废治废的目的。本文以粉煤灰为原料,首先得到粉煤灰基硅酸钠溶液,采用水热合成法合成Al-MCM-41,结合SA-XRD、FTIR、N2-吸附脱附、SEM、TEM等表征手段考察模板剂、晶化时间、乙酸乙酯、硅铝比等合成条件对Al-MCM-41孔结构的影响,并通过27Al-MAS NMR表征Al的掺杂形态,通过NH3-TPD表征材料的酸含量。以不同条件合成的Al-MCM-41为吸附剂,探究了其对罗丹明B的吸附性能,并进一步考察了p H、吸附时间、吸附温度、初始溶液浓度等条件对吸附性能的影响。主要结论如下:（1）使用CTAB为模板剂,晶化时间为24 h,不添加乙酸乙酯的条件下合成的Al-MCM-41有序性和孔比表面积较大,随着Si/Al从52降至10,材料的孔结构有序性降低;材料的表面积呈现先升高后降低的趋势,孔径大小先减小后增大,孔容大小略微增大。27Al-MAS-NMR结果表明Si/Al=52、43时,材料出现了扭曲的四配位骨架铝,形成了Lewis酸性中心;Si/Al=29时,材料出现了四配位的骨架铝,同时还有少量的框架外六配位的铝,产生了Bronsted酸性位;NH3-TPD结果表明与纯MCM-41相比,Si/Al=29的样品酸含量增加。（2）高Si/Al比（Si/Al=52、43、29）的Al-MCM-41在p H=6时对罗丹明B表现出较高的吸附效率,在p H=11时几乎无吸附。Si/Al=43的Al-MCM-41在p H=6时对罗丹明B的去除效率高达97.24%,其饱和容量为1230 mg/g。随着Si/Al降低,Al-MCM-41对罗丹明B的去除效率总体呈现先升高后降低的趋势。Al-MCM-41在吸附高浓度罗丹明B时表现出比MCM-41更好的吸附性能。Al-MCM-41在30 min达到吸附平衡,对罗丹明B的吸附分为快速吸附阶段（0～5 min）和慢吸附阶段（5～30 min）。MCM-41及不同Si/Al的Al-MCM-41更适宜在较低温下（20℃）吸附。
程学利[2]（2021）在《分子筛固载离子液体的设计合成及其在油品脱氮中的应用研究》文中研究说明油品中的氮化物燃烧时会产生如NOx等严重污染环境的有害物质。随着环保法的日趋严格,世界各国都在致力于获得更加清洁的燃油。基于离子液体（IL）脱氮工艺的条件温和、脱氮率高等优势以及分子筛MCM-41较大的比表面积、孔径可调、对油品中氮化物吸附量高等优点,本文通过结合分子筛与IL脱氮的优势设计合成了一种通过共价键将IL固载于分子筛MCM-41上的脱氮剂。以碱性氮喹啉以及非碱性氮吲哚溶于正庚烷得到的溶液作为模拟油品进一步验证了脱氮剂的脱氮效果。主要研究内容如下:（1）分别以咪唑、三氮唑为阳离子,采用不同阴离子设计合成了多种IL。IL中3-氯丙基三乙氧基硅烷中的Si与MCM-41中的Si-OH通过Si-O-Si共价键的方式将IL固载于MCM-41上。采用FT-IR、TG-DSC、XRD、TEM、SEM、N2吸附脱附等表征对合成的脱氮剂进行表征。结果表明,所合成的脱氮剂具有良好的热稳定性且IL的引入没有显着影响分子筛的骨架结构。（2）当把碱性氮组分喹啉作为模拟油品（喹啉模拟油品）时,考察了不同脱氮剂对喹啉模拟油品的脱氮效果。研究发现,在脱氮时间2 h、脱氮温度35℃以及脱氮油剂比100:1的条件下,当IL固载量为0.8时的脱氮剂（0.8 MMS-HSO4）可实现对喹啉模拟油品98.97%的脱除率。这主要归因于脱氮剂中的H+与喹啉分子中的N原子所形成的极性较强的带电离子的增加以及咪唑阳离子与喹啉分子的π-π络合作用的增强。同时,喹啉分子在分子筛上的吸附既包含前期的Langmuir单层吸附以及后期毛细凝结的Freundich吸附。同时,该脱氮剂在循环使用3次后,仍可实现对喹啉模拟油品96.69%的脱除率。通过响应面实验研究了不同因素及其交互作用对脱氮率的影响。通过分析数据可得:实验数据符合二次回归模型且R2的值为0.9445,表明实验结果的可信度高;数据残差均匀的分布于直线两侧且符合正态分布;各个因素及其交互作用对脱氮率的影响顺序为:脱氮油剂比>脱氮温度>脱氮时间>脱氮油剂比与脱氮温度的交互作用>脱氮温度与脱氮时间的交互作用>脱氮时间与脱氮油剂比的交互作用;通过模型优化,在脱氮温度44℃,脱氮时间2.4 h,脱氮油剂比96:1,可实现对喹啉模拟油品99.76%的脱除率。（3）当把非碱性氮组分吲哚作为模拟油品（吲哚模拟油品）时,考察了不同脱氮剂对吲哚模拟油品脱氮效果。研究发现,在脱氮时间2 h、脱氮温度35℃以及脱氮油剂比20:1的条件下,当IL固载量为0.6时的脱氮剂（0.6 MTS-HSO4）脱氮剂可实现对吲哚模拟油品97.42%的脱除率。这主要归因于IL中阳离子与吲哚分子中的N原子所形成的π-π络合作用更强的5原子6p电子的芳香结构的增强以及IL中HSO4-与吲哚分子中的N通过静电引力所形成的极性较强的络合物的增加。同时,分子筛对吲哚的吸附属于Langmuir单层吸附。该脱氮剂在循环使用3次后,仍可实现对吲哚模拟油品95.08%的脱除率。通过响应面实验研究了不同因素以及它们之间的相互作用对脱氮率的影响。通过分析数据可得:实验数据符合二次回归模型且R2的值为0.9644,表明实验结果的可信度高;数据残差均匀的分布于直线两侧且符合正态分布;各个因素以及相互作用脱氮率的影响顺序为:脱氮油剂比>脱氮温度>脱氮时间>脱氮时间与脱氮温度的交互作用>脱氮油剂比与脱氮时间的交互作用>脱氮油剂比与脱氮温度的交互作用。通过模型优化,在脱氮温度为35℃、脱氮时间2.50 h以及脱氮油剂比为10:1时,对吲哚模拟油品可实现99.61%的脱氮率。本文合成了Br（?）nsted酸性IL并将其通过共价键的方式固载于MCM-41上。通过响应面实验系统的研究了脱氮温度、脱氮时间、脱氮油剂比及其交互作用对脱氮率的影响,为以后油品的低氮化趋势提供理论依据。
吴克[3]（2020）在《改性分子筛固载磷钨钼杂多酸催化剂的制备及性能研究》文中认为多金属氧酸盐（简称多酸）是由前过渡金属的酸式盐脱水缩合而成,多酸具有结构明确、酸性等特点,使其成为酯化、烷基化等反应的优良催化剂,但因晶态多酸比表面积小、在极性体系中溶解度大,导致多酸催化剂在酯化及烷基化反应中催化活性低、催化剂回收困难。而将多酸固载到一定的载体上,一方面可以提高多酸的比表面积,进而提高多酸催化剂的催化效率;另一方面固载后的多酸催化剂在极性体系中溶解度低,实现催化剂的回收及重复使用性能。本文先以后合成法对分子筛SBA-15、Worm-like、MCM-41进行改性,再用浸渍法制备固载型磷钨酸、磷钼酸、磷钨钼酸催化剂;并利用FT-IR、XRD等表征手段对催化剂的结构、形貌、比表面积等方面进行考察,在此基础上将催化剂用于柠檬酸三丁酯的合成及苯酚叔丁醇烷基化反应,考察反应的最佳实验条件和催化剂的重复使用性能。具体研究内容如下:首先,以3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂（Apts）改性的介孔分子筛SBA-15为载体,以一系列具有不同组成的Keggin型磷钨钼杂多酸H3PW12-nMon034（n=0,6,12）为固体酸催化剂,将催化剂进行柠檬酸三丁酯的催化合成的研究,考察不同多酸组成、催化剂用量、酸醇摩尔比、反应时间、反应温度对催化合成柠檬酸三丁酯的酯化率的影响,并获得合成柠檬酸三丁酯的最佳实验条件。结果表明,三种固载型催化剂的催化活性顺序是:PW12@SBA-15/Apts>PW6Mo6@SBA-15/Apts>PMo12@SBA-15/Apts。其次,选择3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂对不同孔结构、比表面积的分子筛Worm-like、MCM-41、SBA-15进行改性,获得一系列氨基改性的介孔分子筛;进而采用浸渍法制备了一系列不同载体固载型磷钨酸催化剂。以催化合成柠檬酸三丁酯为研究对象,采用正交法考察了不同分子筛结构、催化剂用量、反应温度、酸醇摩尔比对催化合成柠檬酸三丁酯的酯化率的影响,并获得柠檬酸三丁酯的最佳实验条件。结果表明,三种不同分子筛固载型催化剂的催化效果为:PW12@SBA-15/Apts>PW12@Worm-like/Apts>PW12@MCM-41/Apts。最后,以不同结构及烷基链长度的硅烷偶联剂Apts、Papts、Atapts共价改性的SBA-15分子筛为载体,选择催化活性好的磷钨酸为催化剂,基于多酸阴离子与质子化硅烷偶联剂之间的静电相互作用,通过浸渍法对多酸催化剂进行固载,制备出一系列SBA-15固载型磷钨酸催化剂。在催化合成叔丁基苯酚反应中,n（苯酚）:n（叔丁醇）=1:2.5,反应温度为145℃,苯酚转化率最高,可达98.3%。采用正交法考察催化剂用量、反应温度、酸醇摩尔比等对催化合成柠檬酸三丁酯酯化率的影响,并获得柠檬酸三丁酯的最佳实验条件。结果表明,三种不同硅烷偶联剂改性分子筛固载型催化剂的酸催化强弱顺序是PW12@SBA-15/Apts>PW12@SBA-1 5/Papts>PW12@SBA-15/Atapts。固载型磷钨酸催化剂PW12@SBA-15/Apts合成柠檬酸三丁酯的酯化率最高,可达97.36%,重复使用8次后酯化率仍可达74.38%。
孙莉楠[4]（2020）在《基于MCM-41介孔分子筛抗氧化活性包装膜的制备及控释行为研究》文中提出脂肪氧化是影响食品品质和安全的重要问题。控释型抗氧化活性包装以其具有的活性物质释放速率的可控性和可预测性的优点逐渐替代传统抗氧化包装成为近年来食品包装领域的研究热点。然而,现有的控释包装技术大多存在选材受限及缓释效果不明显的问题。介孔分子筛材料因具有较高的比表面积和孔容,以及尺寸可调节的孔道结构和可化学修饰的表面,在控释包装领域应用前景广阔。但是,目前基于介孔载体控释技术开发的包装膜对活性物质的缓释效果欠佳,控释载体对薄膜的包装及控释性能影响尚不明确。本课题以MCM-41介孔分子筛为吸附控释载体,以天然抗氧化剂α-生育酚为活性物质,以低密度聚乙烯为聚合物基材,开发抗氧化活性包装膜材料。研究中,以活性物质负载率、控释组装体添加量、MCM-41孔径尺寸及表面基团为控释因子开发了一系列具有不同活性物质释放速率的活性薄膜。从薄膜微观形貌、结晶度、机械及物理性能等角度出发,研究并分析了α-生育酚/MCM-41控释组装体对薄膜包装性能的影响及作用机制。通过迁移试验和分子动力学模拟的方法分别对α-生育酚的迁移和扩散行为进行研究,对MCM-41的控释机理进行探讨。研究内容及主要结论包括:（1）α-生育酚/MCM-41控释组装体及活性膜的制备及性能评价采用正交试验法,研究组装体负载过程中的工艺条件对α-生育酚在控释组装体中负载率的影响,对负载前后MCM-41的结构进行表征;采用挤出流延法将组装体与LDPE母料共混制膜,研究不同α-生育酚负载率对活性膜缓释性能的影响,并对薄膜的抗氧化性能进行评价。结果表明,负载过程中α-生育酚在溶液中的浓度是影响其在介孔材料中负载率的最关键因素,二者呈正相关关系;热重、红外光谱及氮气吸附表征分析结果说明,α-生育酚被成功负载于MCM-41孔道中,同时,负载后,α-生育酚的热稳定性得到提高。负载后的介孔材料仍然保持着孔道结构的有序性。活性膜性能方面,相较于直接添加抗氧化剂,活性膜中α-生育酚向脂肪类食品模拟物中释放的扩散速率降低了62%,释放周期延长了57%,同时,薄膜的抗氧化性活性研究证明其具备抗氧化活性。（2）α-生育酚/MCM-41组装体添加量对活性膜性能的影响研究以α-生育酚/MCM-41组装体在制膜过程中的添加量为单一变量制备活性薄膜,对薄膜的微观形貌、结晶性、拉伸性能、透光性及阻隔性进行表征,研究不同组装体添加量对薄膜性能的影响。同时,进行迁移试验,研究不同组装体添加量对α-生育酚释放行为的影响。薄膜的微、宏观表征分析结果表明,组装体在聚合物基质中的分布均一性的变化导致了薄膜机械及物理性能的变化。随着添加量的提高,薄膜的结晶度、拉伸性能均下降,阻光性、透氧性和水蒸气透过性增强;而在缓释性能方面,MCM-41表现出由介孔孔道和纳米级颗粒尺寸而引起的双重控释效果。活性膜中,α-生育酚的释放行为不但受MCM-41孔径尺寸的限制,而且随着组装体添加量的提高,α-生育酚的扩散路径逐渐曲折化,从而引起α-生育酚的释放速率逐步放缓。（3）MCM-41孔径尺寸及表面基团对活性膜性能的影响研究制备具有不同孔径尺寸和表面基团的MCM-41分子筛,负载α-生育酚后制备活性薄膜,对负载前后的介孔分子筛进行微观形貌、孔结构、热重及红外光谱表征;对薄膜的微观形貌、结晶度、机械及物理性能进行表征分析,研究不同属性MCM-41对薄膜包装性能的影响;进行迁移试验,研究不同属性的MCM-41对活性膜缓释效果的影响。结果表明,成功合成了具有不同孔径尺寸及嫁接不同有机基团的MCM-41介孔分子筛,不同属性的MCM-41都成功实现了对α-生育酚的负载;活性膜性能方面,在添加不同孔径尺寸MCM-41制备的活性薄膜中,薄膜的结晶度受组装体的比表面积影响显着,拉伸性能则随着孔径尺寸的增大而增强,组装体中α-生育酚对薄膜有增塑效果;总体而言,活性膜中α-生育酚的释放速率与孔径尺寸呈正相关关系。有机基团的嫁接显着提高了组装体在聚合物基质中分布的均一性,聚合物的结晶度、拉伸性能及阻隔性能都得到了显着提高;缓释效果方面,烷基链长度增加,α-生育酚在活性膜中的释放速率减缓;嫁接氨丙基的MCM-41对α-生育酚的缓释效果最优,相较于直接添加α-生育酚,活性膜的扩散系数降幅达到87%。（4）α-生育酚扩散行为的分子动力学模拟研究构建不同孔径尺寸及表面基团的MCM-41与α-生育酚两相模型,进行分子动力学模拟,研究α-生育酚在不同属性MCM-41中的扩散行为及控释机理。结果表明,有机基团的嫁接改变了抗氧化剂分子在MCM-41孔道中的运动方式;随着MCM-41孔径尺寸的增加,α-生育酚在孔道中的活动能力不断增强;而在不同表面基团的介孔孔道中,α-生育酚的扩散行为则受到孔径尺寸及表面基团嫁接的双重影响;不同属性MCM-41孔道中,α-生育酚扩散速率的变化本质上是由活性物质与控释载体之间相互作用能的变化导致的;α-生育酚/MCM-41两相体系的分子动力学模拟能够有效对控释膜中活性物质的释放行为进行预测。
陈莟[5]（2020）在《采用多元模板剂合成介孔分子筛》文中认为在重油加工过程中,催化裂化日益受到行业的重视。催化剂是催化裂化工艺的核心,介孔分子筛作为催化剂中连通微孔和大孔的桥梁,有广阔的发展前景。作者所在课题组将前驱体组装技术应用到介孔分子筛的合成工艺中,将微孔分子筛的初级和次级结构单元引入到介孔分子筛的孔壁中,合成了“MASTER-1”高水热稳定性介孔分子筛,然而在介孔分子筛工业应用进程中仍然存在以下不足:（1）生产成本较高:合成体系中模板剂利用率低导致工业生产成本提高（1.43 gP123/gzeolite）;（2）耗水量大,在合成体系中需要大量的水以维持模板剂浓度达到临界胶束浓度（43 g H2O/gzeolite）,导致成本较高,制约其工业应用。因此,开发低成本高稳定性介孔分子筛的生产工艺具有重要的理论意义和应用价值。针对这些问题,论文进行了以下研究:1.低浓度P123模板体系中（5.4*10-4 mol/L）,溶液中存在极少量胶束,大部分P123分子只能以单体或者McBain小胶团的形式存在,无法导向有序介孔分子筛的形成。在溶液中引入辅助剂聚丙二醇（PPG）,由于极性物质之间的排斥作用,一部分PPG分子被“推入”胶束的疏水核心;其余PPG分子会在溶液中形成疏水区域,同时在溶液中游离的P123单体会迅速向PPG形成的疏水区域靠拢,组合形成胶束。2.采用高浓度P123模板体系（0.16mol/L）合成介孔分子筛可望提高模板剂的利用率,PPG与P123的疏水段PPO结合进入胶束的疏水核心,其固有的亲水段会增加整个胶束的亲水性进而阻止其团聚,从而达到了高浓度模板剂对介孔分子筛的诱导作用,且大幅提高了模板剂的利用率。该合成过程中模板剂利用率和耗水量分别为1 g P123/g zeolite和20 g H2O/g zeolite。同时PPG的引入增加了胶束的疏水段和亲水段的体积,最终导致分子筛的孔径和壁厚增大。3.将甘氨酸引入高浓度模板体系,甘氨酸与P123胶束中亲水段PEO发生氢键作用形成亲水-亲水相互作用,可以降低溶液的表面张力,能够大幅提高P123的溶解性,提高浊点和临界胶束浓度,P123的亲水性增强,有助于分散胶束,不易发生团聚。合成样品P123利用率和耗水量分别为0.85 g P123/g zeolite 和 17.8 g H2O/g zeolite。与常规方法相比,P123 利用率提高约30.6%,耗水量降低约57.6%,合成成本降低约20.2%。样品总比表面积和总孔容分别为695.0 m2·g-1和0.79 cm3·g-1。将P123/甘氨酸复合模板体系进行中试放大合成研究（放大10倍）,放大后产品仍具有短程有序的“蠕虫状”介孔结构,并且与小试样品相对应各项BET数据都比较接近,表明样品中试放大10倍合成介孔分子筛可重复性较好。将P123/甘氨酸复合模板体系与母液循环法（五次循环一锅晶化）相结合,合成母液循环使用,每次循环添加辅助剂甘氨酸,不仅能抑制胶束的团聚,而且能利用母液中残留的模板剂、Si、Al等物质。该合成过程模板剂利用率和耗水量分别为0.8 g P123/g zeolite和16.8 g H2O/g zeolite。
马翀玮[6]（2020）在《核壳MFI催化材料的合成以及苯与乙烯择形乙基化性能研究》文中研究指明对-二乙苯是一种具有高附加值的有机化工中间体,通常由乙苯的择形歧化择形烷基化反应制备。择形催化一直是分子筛及催化领域的重要研究方向之一,提高择形选择性是催化剂研制的关键,而制备核壳分子筛是其中最为有效的途径之一。另一方面,乙苯作为生产对-二乙苯的原料,其本身可以通过苯与乙烯的乙基化反应制得,而在该反应过程中,二乙苯也是一个重要的副产物。因此,本论文围绕制备核壳MFI催化材料以及尝试通过苯与乙烯择形乙基化反应合成乙苯联产对-二乙苯进行了以下研究:1.通过界面自组装的方法合成核壳结构的复合ZSM-5/MCM-41材料,并且研究多次包覆对核壳材料物化性质和催化性能的影响。所制备的核壳材料拥有丰富且规整的介孔结构,不仅有效地钝化催化剂外表面酸性位,还能促进反应分子的扩散,在苯与乙烯择形乙基化反应中,具有较好的择形选择性,较高的反应稳定性和较长的使用寿命。2.利用气固相晶化法制备无粘结剂核壳MFI分子筛,同时将其与含粘结剂样品进行对比,考察粘结剂对于分子筛物化性能的影响。无粘结剂核壳MFI分子筛改善了粘结剂对分子筛的造成不良影响并且钝化了分子筛外表面的酸性位,在苯与乙烯择形乙基化反应中,反应稳定性较高,但对位选择性提升程度较小。3.使用浸渍法制备MgO改性无粘结剂核壳MFI分子筛,不仅对其外表面酸性位进行钝化,还可调变催化剂的整体酸性。与苯甲基硅油化学液相沉积法（CLD）改性样品相比,在苯与乙烯择形乙基化反应中,浸渍MgO改性具有更好的对位择形选择性和催化剂稳定性。
韩静[7]（2020）在《苯酚定向加氢制备环己酮的研究》文中研究说明环己酮广泛应用于纤维、农药、医药和有机溶剂等领域,是制备尼龙-6和尼龙-66的重要中间体。目前,苯酚加氢脱氢是生产环己酮的重要工艺路线,该路线是苯酚完全加氢得到环己醇,再脱氢得到环己酮,存在路线长、能耗高、收率低等缺点,制约我国环己酮产业的发展。因此,研发新的定向加氢催化技术,使苯酚高转化率转化定向加氢直接生成环己酮,并实现反应后催化剂的自行分离、回收和重复使用,极具现实和理论意义。（1）通过浸渍法,将金属加氢活性中心（Pd、Pt、Ni或Ru）负载在经L酸性金属（Sn、Zr、Al、Mo或Zr-Mo）改性的M-MCM-41载体上,制备具有L酸性的加氢催化剂。XRD、XPS、TEM、NH3-TPD、N2-吸附脱附等表征结果表明:L酸性金属和催化加氢活性金属在载体MCM-41上有良好的稳定性和分散性,且它们的引入并未破坏MCM-41的良好孔道结构和长程有序性。将合成的催化体系用于催化苯酚定向加氢制备环己酮的研究,结果表明:催化剂Pd/Zr-MCM-41具有良好的催化性能,在苯酚0.1 g、Pd/Zr-MCM-41（Pd负载量和Zr掺杂量分别为20%和摩尔比Si/Zr=30）催化剂0.08 g、溶剂二氯甲烷10 m L、反应温度100 oC、氢气压力1.0 MPa、反应时间5 h的较佳反应条件下,苯酚转化率和环己酮选择性分别为100%和94.5%,且无副产物环己烷生成;引入的L酸性金属活性中心促进苯酚在载体上的非共平面吸附的同时,可与烯醇反应中间体形成络合物,提高烯醇式中间体的存活时间,进而有利于生成环己酮;催化剂的重复使用性能研究结果表明:催化剂循环使用5次后,环己酮的选择性降至80.7%。（2）通过浸渍法将金属加氢活性中心（Pd、Pt、Ni或Ru）负载在经紫外光照辅助合成的纯硅MCM-41载体上,制备引入羟基自由基的加氢催化剂。XRD、XPS、TEM、NH3-TPD、N2-吸附脱附、羟基自由基检测等表征结果表明:引入了羟基自由基,并未破坏MCM-41的良好的孔道结构和长程有序性,且具有更大的比表面积和孔体积。将合成的催化体系用于催化苯酚定向加氢制备环己酮的研究,结果表明:催化剂Pd/MCM-41具有良好的催化性能,在苯酚0.1 g,Pd/MCM-41（Pd负载量为20%）催化剂0.08 g、溶剂二氯甲烷10 mL、反应温度100 oC、氢气压力1.0 MPa、反应时间5 h的较佳反应条件下,苯酚转化率和环己酮选择性分别为100%和94.1%;引入了羟基自由基,提高了载体的选择性,提高苯酚羟基之间的非共平面吸附,有利于烯醇式中间体的生成,利于苯酚的吸附和环己酮的解吸附,提高环己酮的选择性;催化剂的重复使用性能研究结果表明:催化剂循环使用5次后,苯酚的转化率无明显变化,环己酮的选择性降至71.0%。（3）通过浸渍法将金属加氢活性中心（Pd、Pt、Ni或Ru）负载在经紫外光照辅助合成的Zr-MCM-41载体上,制备引入羟基自由基和具有L酸性的加氢催化剂。XRD、XPS、TEM、NH3-TPD、N2-吸附脱附等表征结果表明:L酸性金属和催化加氢活性金属在载体MCM-41上有良好的稳定性和分散性,且它们的引入并未破坏MCM-41的良好孔道结构和长程有序性;引入了羟基自由基,并未破坏Zr-MCM-41的良好的孔道结构和长程有序性,且具有更大的比表面积和孔体积。将合成的催化体系用于催化苯酚定向加氢制备环己酮的研究,结果表明:催化剂Pd/Zr-MCM-41具有良好的催化性能,当紫外光照时间为3 h时,在苯酚0.1 g、Pd/Zr-MCM-41（Pd负载量和Zr掺杂量分别为20%和摩尔比Si/Zr=30）催化剂0.08 g、溶剂二氯甲烷10 m L、反应温度100 oC、氢气压力1.0 MPa、反应时间5 h的较佳反应条件下,苯酚转化率和环己酮选择性分别为99.6%和91.5%;引入的L酸性金属活性中心和羟基均促进苯酚在载体上的非共平面吸附的同时,可与烯醇反应中间体形成络合物,提高烯醇式中间体的存活时间,进而有利于生成环己酮。综上所述,本文合成了路易斯酸改性和羟基自由基改性的加氢催化剂,催化苯酚加氢制备环己酮。L酸改性和羟基改性的催化剂均具有良好稳定的介孔结构,表现出良好的催化性能。同时研究了路易斯酸和羟基自由基同时改性制备的加氢催化剂对苯酚加氢的催化性能,经研究发现L酸与羟基同时改性并未达到更佳的催化效果。本文为L酸改性和羟基改性的协同催化提供了新思路,对发展友好型催化剂、合理降低能耗起到了关键作用。
边慧敏[8]（2020）在《有序介孔二氧化硅颗粒及薄膜材料的自组装制备及孔径调控》文中研究说明光子晶体作为一种介电常数在空间上呈周期性排列的结构材料,可在特定方向和波段对光波进行调控,在光学领域具有广泛的应用前景。通常研究的光子晶体材料结构处于微米级别,适用于红外和可见光波段,而对于短波段需要其结构在纳米尺寸上具有有序周期性排列的光子晶体材料少有研究。有序介孔分子筛由于其高比表面积、孔径均一可调等性质使其在催化、吸附和化学传感等领域有广泛的应用。同时,其独特的纳米孔道结构为应用于短波段光子晶体材料提供了可能。基于此背景,本文将孔道呈六方周期性排列且孔道垂直定向的介孔分子筛结构用于短波段二维光子晶体薄膜,通过对孔道尺寸的调节以及孔内填充导电聚合物,得到一系列孔径和晶格常数可调的介孔二氧化硅薄膜材料,为其作为短波段光子晶体材料奠定了理论和实践基础。具体研究工作如下:（1）首先通过介孔二氧化硅颗粒制备过程考察了介孔二氧化硅孔径及晶胞参数的缩小调变方法,以利于下一步制成光子晶体薄膜可适用于更短波段范围。考察了以短碳链十二烷基三甲基溴化铵为模板水热制备高度有序的介孔二氧化硅颗粒材料,探讨了不同硅源、碱源及p H等对介孔材料结构的影响,最终得到了晶胞参数为3.72 nm,孔径为2.25 nm的高度有序的二氧化硅颗粒材料。随后考察了以更短碳链长度的十烷基三甲基溴化铵阳离子表面活性剂为模板以及添加辅助模板改善介孔孔道有序性。最后考察了以自制的Gemini双子表面活性剂为模板制备有序介孔二氧化硅颗粒材料。（2）其次探讨了垂直取向介孔二氧化硅薄膜材料的制备工艺,并制得了一系列孔径可调、厚度可控的垂直取向介孔二氧化硅薄膜材料。采用电化学辅助自组装法,探讨了以不同碳链长度的阳离子表面活性剂（C10/C12/C14/C16/C18）电化学辅助制备不同孔径大小和晶格常数的垂直取向介孔二氧化硅薄膜,并通过光学显微镜、循环伏安（CV）、扫描电子显微镜（SEM）、高分辨透射电子显微镜（HRTEM）等对薄膜的表面、孔道定向性和孔道结构有序性等进行表征。此外,还通过探讨多次沉积提高薄膜的有效厚度,并通过采用St?ber溶液法制备介孔二氧化硅薄膜,对比分析了这几种方法制得薄膜的质量,以及其表面形貌,得到质量较佳的垂直定向介孔二氧化硅薄膜。（3）最后探讨了在垂直取向介孔二氧化硅薄膜孔道中生长导电聚合物聚苯胺,制备聚苯胺/介孔二氧化硅复合光子晶体薄膜材料。采用恒电位法将聚苯胺填充到二氧化硅薄膜的介孔孔道中,通过对比分析在ITO玻璃基底沉积聚苯胺薄膜与沉积复合薄膜的极化曲线与循环伏安曲线,探究了聚苯胺在介孔孔道内的生长情况,并通过高分辨透射电子显微镜（HRTEM）分析了聚苯胺在薄膜介孔孔道中的生长情况。结果表明在聚苯胺沉积时间在150～300 s时,得到质量较好的聚苯胺/介孔二氧化硅复合薄膜材料。
苏明雪[9]（2020）在《改性分子筛催化生物质平台化合物制取航空煤油中间体》文中指出在全球航空业不断发展、化石能源不断消耗的大背景下,基于木质纤维素生物质合成生物质基航空煤油具有重大的经济意义、环保意义和战略意义。以生物质平台化合物为反应物进行的羟醛缩合反应是制备生物质基航空煤油的关键步骤。虽然碱催化羟醛缩合效率高、成本低,但由于生物质转化过程大多处在酸性环境中,因此酸性催化剂更适用于制备生物质基航空煤油过程。分子筛,由于酸碱催化位点可调控以及较强的耐酸性,是一种理想的酸催化剂。然而分子筛在制备生物质基航空煤油羟醛缩合关键步骤上的应用还存在效率不高、易结焦、水热稳定性差等亟待解决的问题。本论文围绕分子筛催化剂和生物质基航空煤油合成中关键的碳碳键形成反应,以生物质平台化合物糠醛、5-羟甲基糠醛以及乙酰丙酸为原料,改性分子筛为催化剂,开展羟醛缩合反应催化合成生物质基航空煤油中间体的研究。首先研究了两种不同拓扑结构的锡改性微孔分子筛（Sn-MFI和Sn-Beta）对糠醛和丙酮羟醛缩合反应的催化性能。结果表明,由于孔道扩散的影响,Sn-Beta的催化活性显着高于Sn-MFI。然而,由于Sn-MFI的十元环结构,Sn-MFI表现出了产物择形性,能高选择性地生成单缩产物。由于水能进入分子筛孔道部分占据催化位点,导致反应物可接触的催化位点变少,因而在含水体系中两种催化剂的催化活性都显着降低。同时,Sn-Beta在高含水量的体系中产物选择性发生改变,能选择性地只生成单缩产物。随后,针对微孔MFI分子筛在反应中存在的扩散、水热稳定性以及结焦碳化的问题,研究了多级孔结构对MFI分子筛上述问题的改善作用。由于多级孔MFI分子筛的比表面积、外表面积以及介孔体积更大,内扩散更快,因而催化效果更好;多级孔MFI分子筛因为更大的外表面积以及介孔的存在,会生成双缩产物。相比于微孔MFI分子筛,多级孔MFI分子筛的水热稳定性得到提升,在含水体系中的催化活性保持不变;不同于纯有机相体系中的产物选择性,多级孔MFI分子筛在含水体系中更倾向于生成双缩产物。除此之外,多级孔MFI分子筛因为扩散限制得以改善,所以多级孔MFI分子筛的积碳程度比微孔MFI分子筛低。其次,由于多级孔结构对微孔MFI分子筛催化活性以及水热稳定性的改善效果有限,而碱金属被广泛用于分子筛改性上,因此研究了钾改性对Sn-MFI分子筛催化性质的提升作用。CO2-TPD与吡啶吸附红外测试表明,钾改性的Sn-MFI分子筛拥有了新的碱性催化位点,同时原有的路易斯酸性也得到了增强。元素地图表明一部分钾相分布在分子筛表面。在酸碱协同催化作用下,钾改性Sn-MFI分子筛的催化活性大幅增强,总产物产率高达85.0%,总产物选择性高达95.0%。由于钾相带来的碱性位点以及钾相多分布在外表面,因而钾改性Sn-MFI的水热稳定性得到提升,在含水体系中催化活性不变,且更倾向于生成双缩产物。再次,在综合多级孔结构与钾改性优势基础上,研究了钾改性多级孔MFI分子筛对糠醛与乙酰丙酸羟醛缩合反应的催化性能。CO2-TPD与吡啶吸附红外测试表明,钾改性多级孔MFI分子筛具有酸碱两种催化位点。与钾改性微孔MFI分子筛相比,钾改性多级孔MFI分子筛的比表面积、外表面积以及介孔体积都得到增加,其外扩散限制得到改善。催化实验结果表明,钾改性多级孔MFI分子筛在水相中表现出优异的催化活性,产物总产率可达70.6%。同时,由于碱性催化位点居多,δ-FDLA是主要产物。最后,由于介孔分子筛的扩散限制较轻,比表面积大、容易进行表面改性,同时考虑到锡、镓等金属的成本较高,而铁价格低廉且铁的前驱体广泛,因此研究了铁改性介孔MCM-41分子筛对糠醛、5-羟甲基糠醛与丙酮羟醛缩合反应的催化性能。吡啶吸附红外测试表明,铁相的添加提升了 MCM-41分子筛的路易斯酸性。催化实验结果表明,使用铁改性介孔MCM-41分子筛做催化剂,糠醛与丙酮总缩合产物产率达67.5%,5-羟甲基糠醛与丙酮总缩合产物产率达44.6%。
周梦雪[10]（2020）在《微介复合孔分子筛上CO2/N2吸附和扩散的分子模拟》文中提出二氧化碳（CO2）/氮气（N2）吸附分离对环境保护和能源转化具有非常重要的理论和现实意义。高效吸附剂是决定分离效率的关键因素。比表面积大、筛分效应、吸附能力强、孔径均一、可再生、以及良好的化学和热稳定性是分子筛作为CO2吸附剂的优势。微孔分子筛由于受其孔径限制,气体扩散速率低;介孔分子筛由于孔道和CO2分子尺寸不匹配,在常压下吸附能力有限。本论文通过在微孔分子筛结构中引入介孔得到微介孔复合分子筛模型,改善气体在分子筛上的扩散性能;在微介孔复合分子筛骨架中接枝氨基基团,提高对酸性气体CO2的吸附能力,构建了具有高吸附容量和优异扩散性能的高效CO2吸附剂模型。通过分子模拟研究气体在多孔分子筛模型中的吸附和扩散性能,同时,在微观水平上深入地理解吸附机理,例如吸附密度分布、吸附位点和相互作用等。这些模拟研究有望为高效CO2吸附剂的筛选、改性和应用提供理论依据和指导。（1）首先,使用蒙特卡罗模拟和分子动力学方法研究FAU、LTA和MFI型微孔分子筛的结构与CO2/N2吸附和扩散的关系,构建三种典型微孔分子筛NaX、NaA和NaZSM-5模型,进行吸附模拟研究。分子筛模型和力场参数的合理性分别通过结构性质和单组分吸附等温线进行验证。在常温常压下,NaX（Si/Al=1.18）拥有最大的CO2平衡吸附容量为5.67 mmol/g,其选择性（CO2:N2=15:85）为295.34,归因于NaX的较大孔体积及其与CO2更强的相互作用。相同条件下,CO2在3种微孔分子筛上的扩散系数由高到低依次为NaX>NaZSM-5>NaA,归因于NaX（9-10?）的孔径较NaZSM-5（5.1-5.6?）和NaA（4?）大。由于NaX分子筛的微孔孔径限制,在298 K和1000 kPa下,CO2扩散系数仅为2.58?10-9 m2/s。单组分吸附密度分布表明,气体主要吸附在NaX上的八面体沸石笼;NaA晶胞顶部的八个β笼;以及NaZSM-5的直孔道、Zigzag孔道和交叉孔道。（2）其次,基于微孔孔径对CO2气体扩散的限制,在NaX超晶胞中引入介孔MCM-41结构,构建微介孔复合分子筛NaX/MCM-41的全原子结构模型。在常温常压下,CO2在NaX/MCM-41上的平衡吸附容量为2.37 mmol/g,是MCM-41的3.76倍,归因于介孔壁上的微孔结构提供了更多的吸附位点。CO2/N2的选择性由高到低顺序为NaX>NaX/MCM-41>MCM-41。随着压力的增加,CO2在MCM-41上由表面单层吸附转变为多层吸附,并伴随分子自聚集的发生。同时,CO2从NaX/MCM-41的微孔壁扩展到介孔的表面和中心。此外,介孔通道促进了气体扩散,CO2在NaX/MCM-41上的扩散系数是在NaX上的4倍多。（3）最后,通过3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）替换结构中的硅羟基,对NaX/MCM-41进行氨基改性,构建APTES-NaX/MCM-41氨基接枝改性微介孔复合分子筛模型。CO2与氨基之间的弱化学相互作用使吸附性能得到提高。在298 K和101.325 kPa下,10-APTES-NM的CO2平衡吸附量为6.10 mmol/g,分别是NaX/MCM-41和MCM-412.57和9.53倍。CO2在其上的扩散系数仍为NaX的4倍多。CO2在10-APTES-NM上的吸附性能相较于介孔分子筛MCM-41和微介孔复合分子筛NaX/MCM-41显着提高,同时扩散性能优于微孔分子筛NaX。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 MCM-41 介孔材料概述 |
| 1.1.1 MCM-41 介孔分子筛的合成及改性方法 |
| 1.2 粉煤灰基介孔材料 |
| 1.2.1 粉煤灰的来源及危害 |
| 1.2.2 粉煤灰的化学组成及分类 |
| 1.2.3 粉煤灰介孔材料的合成 |
| 1.3 染料废水罗丹明 B 的处理 |
| 1.3.1 染料废水罗丹明B的来源及危害 |
| 1.3.2 染料废水的处理方法 |
| 1.4 选题意义及内容 |
| 1.4.1 选题意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验原料、仪器设备 |
| 2.2 粉煤灰制备Al-MCM-41 吸附剂 |
| 2.3 表征与分析方法 |
| 2.3.1 X射线荧光光谱分析(XRF) |
| 2.3.2 电感耦合等离子体发射光谱分析(ICP-OES) |
| 2.3.3 X射线粉晶衍射分析(XRD) |
| 2.3.4 N_2-吸脱附等温线及比表面积分析(BET) |
| 2.3.5 傅里叶红外光谱分析(FTIR) |
| 2.3.6 扫描电镜分析(SEM) |
| 2.3.7 透射电镜分析(TEM) |
| 2.3.8 固体核磁共振分析(MAS NMR) |
| 2.3.9 NH_3程序升温脱附(NH_3-TPD)表征 |
| 2.4 罗丹明B吸附实验 |
| 2.4.1 罗丹明B溶液标准曲线的绘制 |
| 2.4.2 罗丹明B去除率和吸附量的计算 |
| 第三章 Al-MCM-41 结构调控 |
| 3.1 Al-MCM-41 的化学组成 |
| 3.2 模板剂对Al-MCM-41 的孔结构的影响 |
| 3.2.1 SA-XRD分析 |
| 3.2.2 BET分析 |
| 3.2.3 FT-IR分析 |
| 3.3 晶化时间对Al-MCM-41 孔结构的影响 |
| 3.3.1 SA-XRD分析 |
| 3.3.2 BET分析 |
| 3.3.3 FT-IR分析 |
| 3.4 乙酸乙酯对Al-MCM-41 孔结构的影响 |
| 3.4.1 SA-XRD分析 |
| 3.4.2 BET分析 |
| 3.4.3 FT-IR分析 |
| 3.5 Si/Al对 Al-MCM-41 孔结构的影响 |
| 3.5.1 SA-XRD分析 |
| 3.5.2 FTIR分析 |
| 3.5.3 BET分析 |
| 3.5.4 TEM |
| 3.5.5 SEM-EDS |
| 3.6 ~(27)Al-MAS-NMR分析 |
| 3.7 NH_3-TPD分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 Al-MCM-41 吸附性能研究 |
| 4.1 结果与讨论 |
| 4.1.1 溶液p H对罗丹明B去除效果的影响 |
| 4.1.2 吸附时间对罗丹明B去除效果的影响 |
| 4.1.3 初始溶液浓度对罗丹明B去除效果的影响 |
| 4.1.4 吸附温度对罗丹明B去除效果的影响 |
| 4.2 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 个人简况及联系方式 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1.文献综述 |
| 1.1 油品中的氮化物 |
| 1.1.1 油品脱氮的必要性 |
| 1.1.2 油品中氮化物的主要存在形式 |
| 1.1.3 油品中氮化物存在的危害 |
| 1.2 常规的油品脱氮方法 |
| 1.2.1 加氢脱氮工艺 |
| 1.2.2 非加氢脱氮工艺 |
| 1.2.2.1 酸精制 |
| 1.2.2.2 萃取精制 |
| 1.2.2.3 络合精制 |
| 1.2.2.4 吸附精制 |
| 1.2.2.5 生物脱氮 |
| 1.2.3 组合脱氮工艺 |
| 1.2.3.1 国内组合脱氮工艺 |
| 1.2.3.2 国际组合脱氮工艺 |
| 1.3 离子液体脱氮 |
| 1.3.1 离子液体概述 |
| 1.3.2 离子液体的功能化 |
| 1.3.3 离子液体性质 |
| 1.3.4 离子液体在油品脱氮中的应用 |
| 1.3.4.1 离子液体脱除油品中的碱性氮 |
| 1.3.4.2 离子液体脱除油品中的非碱性氮 |
| 1.4 分子筛在油品脱氮中的应用 |
| 1.5 固载离子液体的研究现状 |
| 1.6 课题选题依据及主要研究内容 |
| 2.分子筛固载离子液体脱氮剂的设计合成与表征 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验所需试剂及仪器 |
| 2.2.2 脱氮剂的合成 |
| 2.2.2.1 咪唑类脱氮剂的合成 |
| 2.2.2.2 三氮唑类脱氮剂的合成 |
| 2.2.3 脱氮剂表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 咪唑类脱氮剂表征 |
| 2.3.1.1 FT-IR表征 |
| 2.3.1.2 XRD表征 |
| 2.3.1.3 TG-DSC表征 |
| 2.3.1.4 氮气吸附脱附表征 |
| 2.3.1.5 TEM表征 |
| 2.3.1.6 SEM表征 |
| 2.3.2 三氮唑类脱氮剂表征 |
| 2.3.2.1 FT-IR表征 |
| 2.3.2.2 XRD表征 |
| 2.3.2.3 TG-DSC表征 |
| 2.3.2.4 TEM表征 |
| 2.3.2.5 SEM表征 |
| 2.3.2.6 氮气吸附-脱附表征 |
| 2.4 本章小结 |
| 3.分子筛固载离子液体脱氮剂脱除油品中的碱性氮喹啉 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂及仪器 |
| 3.2.2 油品脱氮实验 |
| 3.2.2.1 模拟油品配制 |
| 3.2.2.2 氮浓度测定方法 |
| 3.2.2.3 脱氮实验 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 脱氮剂种类对喹啉模拟油品脱氮率的影响 |
| 3.3.2 脱氮温度对喹啉模拟油品脱氮效果的影响 |
| 3.3.3 脱氮油剂比对喹啉模拟油品脱氮效果的影响 |
| 3.3.4 脱氮时间对喹啉模拟油品脱氮效果的影响 |
| 3.3.5 响应面的实验设计及分析 |
| 3.3.5.1 分析方法 |
| 3.3.5.2 实验因素的确定 |
| 3.3.5.3 实验数据的处理 |
| 3.3.5.4 方差与回归方程分析 |
| 3.3.5.5 响应曲面分析 |
| 3.3.5.6 模型对实验条件的优化与结果预测 |
| 3.3.5.7 模型验证 |
| 3.3.6 脱氮剂脱除油品中其它碱性氮 |
| 3.3.7 分子筛固载离子液体脱氮剂的重复利用 |
| 3.4 本章小结 |
| 4.分子筛固载离子液体脱氮剂脱除油品中的非碱性氮吲哚 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂及仪器 |
| 4.2.2 油品脱氮实验 |
| 4.2.2.1 模拟油品配制 |
| 4.2.2.2 氮浓度测定方法 |
| 4.2.2.3 脱氮实验 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 脱氮剂种类对吲哚模拟油品脱氮率的影响 |
| 4.3.2 脱氮油剂比对吲哚模拟油品脱氮效果的影响 |
| 4.3.3 脱氮温度对吲哚模拟油品脱氮效果的影响 |
| 4.3.4 脱氮时间对吲哚模拟油品脱氮效果的影响 |
| 4.3.5 响应面的实验设计及分析 |
| 4.3.5.1 实验分析方法 |
| 4.3.5.2 实验因素的确定 |
| 4.3.5.3 实验数据的处理 |
| 4.3.5.4 方差与回归方程分析 |
| 4.3.5.5 响应曲面分析 |
| 4.3.5.6 模型对实验条件的优化与结果预测 |
| 4.3.5.7 模型验证 |
| 4.3.6 分子筛固载离子液体脱氮剂的重复利用 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略语表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 杂多酸简介 |
| 1.1.1 杂多酸的合成及结构 |
| 1.1.2 杂多酸的性质 |
| 1.1.3 杂多酸的应用 |
| 1.2 介孔分子筛 |
| 1.2.1 介孔分子筛的结构与类型 |
| 1.2.2 介孔分子筛的表面改性 |
| 1.2.3 介孔分子筛的应用 |
| 1.3 介孔分子筛固载杂多酸的酸催化研究进展 |
| 1.3.1 固载型多酸催化剂的合成 |
| 1.3.2 固载型多酸催化剂的酯化反应 |
| 1.3.3 固载型多酸催化剂的烷基化反应 |
| 1.4 本论文的选题背景、意义及目的 |
| 第2章 改性SBA-15固载磷钨铝多酸H_3PW_nMo_(12-n)O_(34)(n=0,6,12)催化合成柠檬酸三丁酯 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验仪器与试剂 |
| 2.3 改性SBA-15分子筛固载磷钨钼杂多酸催化剂的制备 |
| 2.3.1 磷钨钼杂多酸的制备 |
| 2.3.2 SBA-15分子筛的制备 |
| 2.3.3 改性SBA-15分子筛的制备 |
| 2.3.4 改性SBA-15固载磷钨钼杂多酸H_3PW_nMo_(12-n)O_(34)(n=0,6,12)催化剂的制备 |
| 2.4 改性SBA-15固载磷钨铝杂多酸PWMo@SBA-15/Apts催化剂的表征 |
| 2.4.1 磷钨钼酸与分子筛SBA-15的FT-IR表征 |
| 2.4.2 PWMo@SBA-15/Apts催化剂的小角XRD表征 |
| 2.4.3 PWMo@SBA-15/Apts催化剂的广角XRD表征 |
| 2.4.4 PWMo@SBA-15/Apts催化剂的FT-IR表征 |
| 2.4.5 PWMo@SBA-15/Apts催化剂的TEM表征 |
| 2.4.6 PWMo@SBA-15/Apts催化剂的N2吸附-脱附表征 |
| 2.5 PWMo@SBA-15/Apts催化合成柠檬酸三丁酯 |
| 2.5.1 酯化率的测定 |
| 2.5.2 柠檬酸三丁酯的合成 |
| 2.5.3 产品的表征 |
| 2.5.4 反应条件对催化合成柠檬酸三丁酯的影响 |
| 2.5.5 PWMo@SBA-15/Apts催化剂的稳定性 |
| 2.5.6 PW_(12)@SBA-15/Apts催化合成柠檬酸三丁酯的实验重复性 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 三种不同结构分子筛固载磷钨酸催化剂的制备及合成柠檬酸三丁酯 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验仪器与试剂 |
| 3.3 不同结构分子筛固载磷钨酸催化剂的制备 |
| 3.3.1 三种不同结构分子筛的制备 |
| 3.3.2 不同结构分子筛固载磷钨酸催化剂的制备 |
| 3.4 不同结构分子筛固载磷钨酸催化剂的表征 |
| 3.4.1 PW_(12)@Worm-like/Apts、PW_(12)@MCM-41/Apts的小角XRD表征 |
| 3.4.2 PW_(12)@Worm-like/Apts、PW_(12)@MCM-41/Apts的广角XRD表征 |
| 3.4.3 PW_(12)@Worm-like/Apts、PW_(12)@MCM-41/Apts的FT-IR表征 |
| 3.4.4 PW_(12)@Worm-like/Apts、PW_(12)@MCM-41/Apts的TEM表征 |
| 3.4.5 PW_(12)@Worm-like/Apts、PW12@MCM-41/Apts的N2吸附-脱附表征 |
| 3.5 不同结构分子筛固载磷钨酸催化合成柠檬酸三丁酯 |
| 3.5.1 PW_(12)@Worm-like/Apts催化剂催化合成柠檬酸三丁酯的正交实验 |
| 3.5.2 PW_(12)@MCM-41/Apts催化剂的柠檬酸三丁酯的正交实验 |
| 3.5.3 不同分子筛固载磷钨酸催化剂的稳定性 |
| 3.5.4 不同分子筛固载磷钨酸催化剂的重复实验 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 不同结构硅烷偶联剂改性SBA-15固载磷钨酸催化剂的制备及酸催化研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验仪器与试剂 |
| 4.3 不同硅烷偶联剂改性SBA-15固载磷钨酸PW_(12)@SBA-15/YSiX_3催化剂的制备 |
| 4.3.1 不同硅烷偶联剂改性SBA-15的制备 |
| 4.3.2 不同硅烷偶联剂改性SBA-15固载磷钨酸PW_(12)@SBA-15/YSiX_3(YSiX_3=Apts、Atapts、Papts)催化剂的制备 |
| 4.4 不同硅烷偶联剂改性SBA-15固载磷钨酸PW_(12)@SBA-15/YSiX_3催化剂的表征 |
| 4.4.1 PW_(12)@SBA-15/YSiX_3催化剂的小角XRD表征 |
| 4.4.2 PW_(12)@SBA-15/YSiX_3催化剂的广角XRD表征 |
| 4.4.3 PW_(12)@SBA-15/YSiX_3催化剂的FT-IR表征 |
| 4.4.4 PW_(12)@SBA-15/YSiX_3催化剂的TEM表征 |
| 4.4.5 PW_(12)@SBA-15/YSiX_3催化剂的N_2吸附-脱附表征 |
| 4.5 PW_(12)@SBA-15/Apts催化合成叔丁基苯酚 |
| 4.5.1 催化性能测试方法 |
| 4.5.2 固载型催化剂的催化性能研究 |
| 4.6 柠檬酸三丁酯的合成及表征 |
| 4.6.1 PW_(12)@SBA-15/Papts催化合成柠檬酸三丁酯的正交实验 |
| 4.6.2 PW_(12)@SBA-15/Atapts催化合成柠檬酸三丁酯的正交实验 |
| 4.6.3 不同改性分子筛固载磷钨酸催化剂的稳定性 |
| 4.6.4 PW_(12)@SBA-15/YSiX_3催化剂的可重复使用性能 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题依据及意义 |
| 1.2 控释型抗氧化活性食品包装膜国内外研究现状 |
| 1.2.1 包装膜材料 |
| 1.2.2 抗氧化剂 |
| 1.2.3 活性包装控释技术 |
| 1.2.4 活性物质迁移行为的研究 |
| 1.2.5 目前研究存在的问题 |
| 1.3 课题研究目的及主要内容 |
| 1.3.1 研究目的和意义 |
| 1.3.2 主要研究内容及技术方案 |
| 第二章 α-生育酚/MCM-41组装体及活性膜的制备与性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 主要材料与试剂 |
| 2.2.2 仪器与设备 |
| 2.2.3 实验方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 α-生育酚/MCM-41组装体中活性物质的负载率分析 |
| 2.3.2 MCM-41负载前后孔结构分析 |
| 2.3.3 MCM-41负载前后红外光谱分析 |
| 2.3.4 MCM-41负载前后的小角X射线衍射分析 |
| 2.3.5 α-生育酚/MCM-41/LDPE活性膜中α-生育酚迁移行为研究 |
| 2.3.6 α-生育酚/MCM-41/LDPE活性膜的抗氧化性能分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 α-生育酚/MCM-41组装体添加量对活性膜性能影响的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 主要材料与试剂 |
| 3.2.2 仪器与设备 |
| 3.2.3 实验方法 |
| 3.2.4 数据处理 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 负载前后MCM-41的热重及孔结构分析 |
| 3.3.2 薄膜的微观形貌分析 |
| 3.3.3 薄膜的红外分析 |
| 3.3.4 薄膜的X射线衍射分析 |
| 3.3.5 薄膜的差式扫描量热分析 |
| 3.3.6 薄膜的拉伸性能分析 |
| 3.3.7 薄膜的透光度、阻氧性及阻湿性分析 |
| 3.3.8 活性膜中α-生育酚迁移行为研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 MCM-41孔径对活性膜性能影响的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 主要材料与试剂 |
| 4.2.2 仪器与设备 |
| 4.2.3 实验方法 |
| 4.2.4 数据处理 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 负载前后MCM-41的孔结构及热重分析 |
| 4.3.2 负载前后MCM-41的小角X射线衍射分析 |
| 4.3.3 MCM-41的微观形貌分析 |
| 4.3.4 薄膜的差式扫描量热分析 |
| 4.3.5 薄膜的拉伸性能及阻隔性能分析 |
| 4.3.6 薄膜的微观形貌分析 |
| 4.3.7 活性膜中α-生育酚迁移行为研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 MCM-41表面基团对活性膜性能影响的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 主要材料与试剂 |
| 5.2.2 仪器与设备 |
| 5.2.3 实验方法 |
| 5.2.4 数据处理 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 不同表面基团MCM-41的红外光谱分析 |
| 5.3.2 不同表面基团MCM-41负载前后的孔结构及热重分析 |
| 5.3.3 不同表面基团MCM-41负载前后的小角X射线衍射分析 |
| 5.3.4 薄膜的微观形貌分析 |
| 5.3.5 薄膜的差式扫描量热分析 |
| 5.3.6 薄膜的拉伸性能及阻隔性能分析 |
| 5.3.7 活性膜中α-生育酚迁移行为研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 α-生育酚扩散行为的分子动力学模拟研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 α-生育酚扩散行为的分子动力学研究方法 |
| 6.2.1 力场选择 |
| 6.2.2 模型构建 |
| 6.2.3 α-生育酚扩散的分子动力学模拟 |
| 6.2.4 α-生育酚扩散的分子动力学模拟分析 |
| 6.2.5 数据处理 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 模型稳定性验证 |
| 6.3.2 α-生育酚在MCM-41孔道中的扩散 |
| 6.3.3 α-生育酚在MCM-41孔道中扩散的均方位移 |
| 6.3.4 α-生育酚在MCM-41孔道中的扩散系数 |
| 6.3.5 α-生育酚与MCM-41之间的相互作用 |
| 6.4 本章小结 |
| 主要结论与展望 |
| 主要结论 |
| 展望 |
| 论文创新点 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:作者在攻读博士学位期间发表的论文 |
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 前言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 介孔分子筛的应用 |
| 1.2 介孔分子筛的发展 |
| 1.2.1 M41S系列 |
| 1.2.2 SBA系列 |
| 1.3 介孔分子筛的合成 |
| 1.3.1 介孔分子筛较低的稳定性 |
| 1.3.2 前驱体组装技术 |
| 1.3.3 母液循环工艺 |
| 1.4 表面活性剂 |
| 1.4.1 表面活性剂的分类及其特点 |
| 1.4.2 表面活性剂在溶液中的胶团化作用 |
| 1.4.3 表面活性剂与无机硅铝物种的交互作用 |
| 1.5 本课题的研究思路及内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验原料和仪器 |
| 2.2 样品结构及理化性质表征测试 |
| 2.3 水热稳定性测试 |
| 第三章 PPG自聚诱导P123合成介孔分子筛 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 Y型分子筛前驱体的制备 |
| 3.2.2 PPG自聚诱导P123合成介孔分子筛 |
| 3.2.3 考察样品水热稳定性 |
| 3.3 工艺条件的考察 |
| 3.3.1 PPG添加量对合成介孔分子筛的影响 |
| 3.3.2 不同SiO_2与P123质量比的考察 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 PPG辅助P123合成介孔分子筛 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 微孔分子筛(Y型)的合成 |
| 4.2.2 PPG辅助P123合成介孔分子筛 |
| 4.2.3 水热稳定性测试 |
| 4.3 工艺条件的考察 |
| 4.3.1 不同分子量PPG对合成介孔分子筛的影响 |
| 4.3.2 不同浓度的PPG对合成介孔分子筛的影响 |
| 4.4 水热稳定性考察 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 甘氨酸/P123复合模板剂合成介孔分子筛 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 微孔分子筛(Y型)的合成 |
| 5.2.2 甘氨酸/P123复合模板剂合成介孔分子筛 |
| 5.2.3 常规方法合成介孔分子筛 |
| 5.2.4 放大合成研究 |
| 5.2.5 甘氨酸/P123复合模板剂母液循坏合成介孔分子筛 |
| 5.3 工艺条件的考察 |
| 5.3.1 考察不同甘氨酸添加量 |
| 5.3.2 考察不同Y型分子筛前驱体添加量 |
| 5.3.3 放大合成研究 |
| 5.4 甘氨酸/P123复合模板剂母液循坏合成介孔分子筛 |
| 5.5 P123利用率和成本分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及科研成果 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 分子筛概述 |
| 1.1.1 分子筛结构 |
| 1.1.2 分子筛研究的发展 |
| 1.2 ZSM-5研究进展 |
| 1.2.1 ZSM-5合成 |
| 1.2.2 ZSM-5结构 |
| 1.2.3 ZSM-5应用 |
| 1.3 沸石分子筛的外表面修饰 |
| 1.3.1 化学气相沉积 |
| 1.3.2 化学液相沉积 |
| 1.3.3 其他氧化物浸渍改性 |
| 1.4 核壳复合分子筛 |
| 1.5 气固相晶化法 |
| 1.6 对-二乙苯的合成与应用 |
| 1.7 研究目标及主要研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验试剂和原料 |
| 2.2 实验仪器及设备 |
| 2.3 催化材料合成 |
| 2.3.1 ZSM-5/MCM-41核壳复合分子筛的合成 |
| 2.3.2 核壳无粘结剂MFI分子筛的合成 |
| 2.3.3 核壳无粘结剂MFI分子筛的MgO改性 |
| 2.3.4 核壳无粘结剂MFI分子筛的化学液相沉积改性 |
| 2.4 催化剂表征 |
| 2.5 分子筛材料性能评价 |
| 第三章 核壳ZSM-5/MCM-41的合成及择形乙基化性能研究 |
| 3.1 核壳ZSM-5/MCM-41分子筛的物性表征 |
| 3.2 核壳ZSM-5/MCM-41分子筛的酸性研究 |
| 3.3 核壳ZSM-5/MCM-41分子筛的择形乙基化催化性能 |
| 3.3.1 壳层包覆次数对催化性能的影响 |
| 3.3.2 反应温度的影响 |
| 3.3.3 反应空速的影响 |
| 3.3.4 苯烯比的影响 |
| 3.3.5 稳定性实验 |
| 3.3.6 催化剂寿命实验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 无粘结剂核壳MFI分子的制备及催化性能研究 |
| 4.1 无粘结剂核壳MFI分子筛的物性表征 |
| 4.2 无粘结剂核壳MFI分子筛的酸性研究 |
| 4.3 无粘结剂核壳MFI分子筛的乙基化催化性能 |
| 4.3.1 初活性考察 |
| 4.3.2 稳定性实验 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 MgO改性无粘结剂核壳MFI分子筛的择形乙基化研究 |
| 5.1 MgO改性无粘结剂核壳MFI分子筛的物性表征 |
| 5.2 MgO改性无粘结剂核壳MFI分子筛的酸性研究 |
| 5.3 MgO改性无粘结剂核壳MFI分子筛的择形乙基化催化性能 |
| 5.3.1 初活性考察 |
| 5.3.2 催化剂寿命实验 |
| 5.3.3 反应温度的影响 |
| 5.3.4 乙烯空速的影响 |
| 5.3.5 苯烯比的影响 |
| 5.4 苯甲基硅油化学液相沉积改性与MgO改性比较 |
| 5.4.1 初活性研究考察 |
| 5.4.2 稳定性实验 |
| 5.4.3 催化剂寿命实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1.文献综述 |
| 1.1 环己酮 |
| 1.1.1 环己酮的概述 |
| 1.1.1.1 环己酮介绍 |
| 1.1.1.2 环己酮应用 |
| 1.1.2 环己酮的合成研究进展 |
| 1.1.2.1 环己烷氧化法 |
| 1.1.2.2 环己烯水合法 |
| 1.1.2.3 苯酚加氢法的研究进展 |
| 1.2 MCM-41介孔分子筛 |
| 1.2.1 MCM-41介孔分子筛的特点 |
| 1.2.2 介孔分子筛MCM-41的合成机理及合成方法 |
| 1.2.2.1 介孔分子筛MCM-41的合成机理 |
| 1.2.2.2 介孔分子筛的合成方法 |
| 1.2.3 介孔分子筛MCM-41的改性 |
| 1.2.3.1 金属掺杂 |
| 1.2.3.2 官能团修饰 |
| 1.2.3.3 活性组分负载 |
| 1.2.4 介孔分子筛的表征方法介绍 |
| 1.3 课题选题思路及主要研究内容 |
| 1.3.1 选题思路 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 2.Pd/M-MCM-41 催化加氢制备环己酮的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验药品和试剂 |
| 2.2.2 催化剂制备 |
| 2.2.2.1 M-MCM-41载体制备 |
| 2.2.2.2 活性金属负载 |
| 2.2.3 催化剂表征 |
| 2.2.4 苯酚加氢反应以及产物检测 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 催化剂表征结果与分析 |
| 2.3.1.1 X射线衍射表征 |
| 2.3.1.2 X射线光电子能谱表征 |
| 2.3.1.3 N_2-吸附脱附表征 |
| 2.3.1.4 透射电子显微镜表征 |
| 2.3.1.5 NH_3程序升温脱附表征 |
| 2.3.2 催化剂制备及反应条件对苯酚加氢反应的影响 |
| 2.3.2.1 催化剂种类对反应结果的影响 |
| 2.3.2.2 Zr掺入量对反应结果的影响 |
| 2.3.2.3 Pd负载量对反应结果的影响 |
| 2.3.2.4 催化剂用量对反应结果的影响 |
| 2.3.2.5 反应时间对反应结果的影响 |
| 2.3.2.6 反应温度对反应结果的影响 |
| 2.3.2.7 催化剂的循环使用 |
| 2.4 本章小结 |
| 3.紫外辅助合成Pd/MCM-41催化加氢制备环己酮的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验药品和试剂 |
| 3.2.2 催化剂制备 |
| 3.2.3 催化剂表征 |
| 3.2.4 苯酚加氢反应及产物分析方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 催化剂表征结果与分析 |
| 3.3.1.1 X射线衍射表征 |
| 3.3.1.2 X射线光电子能谱表征 |
| 3.3.1.3 透射电镜表征 |
| 3.3.1.4 N_2吸附脱附表征 |
| 3.3.1.5 NH_3程序升温脱附表征 |
| 3.3.1.6 OH检测 |
| 3.3.2 催化剂制备及反应条件对苯酚加氢反应的影响 |
| 3.3.2.1 金属种类对反应结果的影响 |
| 3.3.2.2 紫外照射时间对反应结果的影响 |
| 3.3.2.3 Pd负载量对反应结果的影响 |
| 3.3.2.4 催化剂用量对反应结果的影响 |
| 3.3.2.5 反应时间对反应结果的影响 |
| 3.3.2.6 反应温度对反应结果的影响 |
| 3.3.2.7 催化剂的循环使用性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 4.紫外辅助合成Pd/Zr-MCM-41 催化加氢制备环己酮的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验药品和试剂 |
| 4.2.2 催化剂制备 |
| 4.2.3 催化剂表征 |
| 4.2.4 苯酚加氢反应及产物分析方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 催化剂表征结果与分析 |
| 4.3.1.1 X射线衍射表征 |
| 4.3.1.2 X射线光电子能谱表征 |
| 4.3.1.3 透射电子显微镜表征 |
| 4.3.1.4 N_2吸附脱附表征 |
| 4.3.1.5 NH_3程序升温脱附表征 |
| 4.3.2 催化剂制备及反应条件对苯酚加氢反应的影响 |
| 4.3.2.1 催化剂种类对反应结果的影响 |
| 4.3.2.2 Si/Zr对反应结果的影响 |
| 4.3.2.3 紫外照射时间对反应结果的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光子晶体材料概述 |
| 1.1.1 光子晶体的概念 |
| 1.1.2 光子晶体的制备 |
| 1.1.3 光子晶体的应用 |
| 1.2 介孔二氧化硅材料概述 |
| 1.2.1 介孔二氧化硅材料的概念 |
| 1.2.2 介孔二氧化硅材料的合成机理 |
| 1.2.3 介孔二氧化硅的孔径调控 |
| 1.2.4 孔道定向的介孔二氧化硅薄膜材料 |
| 1.2.5 垂直取向介孔二氧化硅薄膜的制备工艺 |
| 1.2.6 垂直取向介孔二氧化硅薄膜的应用 |
| 1.3 聚苯胺材料概述 |
| 1.3.1 导电聚苯胺的制备 |
| 1.3.2 导电聚苯胺的应用 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 第二章 实验材料与研究方法 |
| 2.1 实验试剂与设备 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.2 实验内容及方法 |
| 2.2.1 介孔二氧化硅颗粒制备方法 |
| 2.2.2 垂直取向介孔二氧化硅薄膜的制备 |
| 2.2.3 聚苯胺/介孔二氧化硅复合薄膜制备方法 |
| 2.2.4 实验样品图 |
| 2.3 样品的表征 |
| 2.3.1 X射线衍射(XRD)表征 |
| 2.3.2 傅里叶红外光谱(FTIR)表征 |
| 2.3.3 N_2吸附-脱附表征 |
| 2.3.4 场发射扫描电子显微镜(SEM)表征 |
| 2.3.5 高分辨透射电子显微镜(HRTEM)表征 |
| 2.3.6 循环伏安(CV)表征 |
| 第三章 介孔二氧化硅材料的制备 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 以十二烷基三甲基溴化铵为模板制备介孔二氧化硅 |
| 3.2.1 硅源与碱源对产物的影响 |
| 3.2.2 体系pH值对合成产物的影响 |
| 3.2.3 样品的晶体结构分析 |
| 3.2.4 样品的孔性质 |
| 3.2.5 样品的扫描电子显微镜与高分辨透射电子显微镜分析 |
| 3.2.6 小结 |
| 3.3 介孔二氧化硅结构参数的调控 |
| 3.3.1 不同碳链长度模板剂对结构的影响 |
| 3.3.2 添加丁醇对结构的影响 |
| 3.3.3 添加阴离子表面活性剂SOS对结构的影响 |
| 3.3.4 采用Gemini表面活性剂制备介孔二氧化硅 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 定向介孔二氧化硅薄膜的制备 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 电化学辅助自组装法制备垂直取向介孔二氧化硅薄膜 |
| 4.2.1 极化曲线分析 |
| 4.2.2 薄膜的渗透性分析 |
| 4.2.3 薄膜的表面形貌分析 |
| 4.2.4 薄膜的孔道结构分析 |
| 4.3 不同的工艺参数制备一系列垂直取向介孔二氧化硅薄膜 |
| 4.3.1 不同模板剂制备垂直取向介孔二氧化硅薄膜 |
| 4.3.2 恒电流法制备介孔二氧化硅薄膜 |
| 4.3.3 多次沉积制备介孔二氧化硅薄膜 |
| 4.3.4 St?ber溶液法制备垂直定向介孔二氧化硅薄膜 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 聚苯胺/垂直取向介孔二氧化硅复合薄膜的制备 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 复合薄膜的制备及生长过程 |
| 5.2.1 聚苯胺薄膜的制备过程分析 |
| 5.2.2 聚苯胺/介孔二氧化硅复合薄膜的制备 |
| 5.3 复合薄膜的CV分析 |
| 5.4 复合薄膜的HRTEM分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 生物质简介 |
| 1.2.1 木质纤维素生物质组成与结构 |
| 1.2.2 生物质能源化利用技术 |
| 1.3 木质纤维素生物质制备液体燃料 |
| 1.3.1 生物乙醇和生物柴油 |
| 1.3.2 木质纤维素生物质制备航空煤油 |
| 1.4 生物质平台分子经羟醛缩合制备航空煤油研究现状 |
| 1.4.1 糠醛、5-羟甲基糠醛和丙酮缩合 |
| 1.4.2 糠醛、5-羟甲基糠醛和乙酰丙酸缩合 |
| 1.4.3 糠醛、5-羟甲基糠醛和环戊酮缩合 |
| 1.4.4 糠醛、5-羟甲基糠醛自缩合 |
| 1.4.5 其他酮类化合物缩合 |
| 1.5 分子筛:潜在的高效催化羟醛缩合的非均相催化剂 |
| 1.5.1 分子筛发展历程 |
| 1.5.2 分子筛结构 |
| 1.5.3 分子筛的分类 |
| 1.5.4 分子筛特性 |
| 1.5.5 分子筛应用 |
| 1.6 课题研究内容与意义 |
| 1.6.1 课题意义 |
| 1.6.2 课题研究内容 |
| 第2章 实验部分 |
| 2.1 实验试剂与设备 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.1.3 实验涉及主要化学物质简写 |
| 2.2 催化剂的制备方法 |
| 2.2.1 Sn-MFI制备方法 |
| 2.2.2 Sn-Beta制备方法 |
| 2.2.3 Ga-MFI制备方法 |
| 2.2.4 Ga-SPP制备方法 |
| 2.2.5 Ga-MFI-PDDA制备方法 |
| 2.2.6 Ga-MFI-AT制备方法 |
| 2.2.7 nK/Sn-MFI制备方法 |
| 2.2.8 K/H-MFI-n制备方法 |
| 2.2.9 nFe-MCM-41制备方法 |
| 2.3 催化剂的表征方法 |
| 2.3.1 X射线粉末衍射表征(XRlD) |
| 2.3.2 氮气低温物理吸脱附表征 |
| 2.3.3 场发射扫描电子显微镜表征(SEM) |
| 2.3.4 场发射透射电子显微镜表征(TEM) |
| 2.3.5 高分辨场发射透射电子显微镜表征(HRTEM) |
| 2.3.6 X射线光电子能谱表征(XPS) |
| 2.3.7 化学吸附-程序升温脱附表征(NH3-TPD与CO_2-TPD) |
| 2.3.8 热重分析表征(TG-DTG) |
| 2.3.9 元素分析表征(ICP) |
| 2.3.10 傅里叶红外表征(FTIR) |
| 2.3.11 原位吡啶吸附红外表征(Py-IR) |
| 2.4 催化反应评价 |
| 2.4.1 催化反应装置 |
| 2.4.2 催化反应流程 |
| 2.4.3 产物分析 |
| 2.4.4 实验误差分析 |
| 第3章 锡改性分子筛催化糠醛与丙酮羟醛缩合 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 Sn-MFI与Sn-Beta分子筛结构与性质 |
| 3.2.2 糠醛和丙酮的羟醛缩合反应 |
| 3.2.3 反应时间对Sn-MFI与Sn-Beta分子筛催化活性的影响 |
| 3.2.4 Sn-MFI与Sn-Beta分子筛的产物选择性 |
| 3.2.5 水对Sn-MFI与Sn-Beta分子筛催化活性与产物选择性的影响 |
| 3.2.6 Sn-MFI与Sn-Beta分子筛催化羟醛缩合的动力学分析 |
| 3.2.7 Sn-MFI与Sn-Beta分子筛的循环与再生 |
| 3.2.8 Sn-MFI与Sn-Beta分子筛催化羟醛缩合的机理 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 多级孔MFI分子筛催化糠醛与丙酮羟醛缩合 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 多级孔分子筛结构与性质 |
| 4.2.2 多级孔结构对MFI分子筛催化活性影响 |
| 4.2.3 多级孔结构对MFI分子筛产物选择性影响 |
| 4.2.4 多级孔MFI分子筛在含水体系中催化活性与产物选择性 |
| 4.2.5 多级孔结构对MFI分子筛结焦影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 钾改性Sn-MFI分子筛催化糠醛与丙酮羟醛缩合 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 nK/Sn-MFI分子筛结构与性质 |
| 5.2.2 钾改性对Sn-MFI分子筛催化活性的影响 |
| 5.2.3 钾改性对Sn-MFI分子筛的产物选择性的影响 |
| 5.2.4 不同钾含量对nK/Sn-MFI分子筛催化性能影响 |
| 5.2.5 不同金属负载对Sn-MFI分子筛催化性能的影响 |
| 5.2.6 反应时间对0.05K/Sn-MFI分子筛催化性能影响 |
| 5.2.7 反应温度对0.05K/Sn-MFI分子筛催化性能影响 |
| 5.2.8 催化剂用量对0.05K/Sn-MFI分子筛催化性能影响 |
| 5.2.9 反应物比例对0.05K/Sn-MFI分子筛催化性能影响 |
| 5.2.10 钾改性对nK/Sn-MFI分子筛水热稳定性与产物选择性影响 |
| 5.2.11 nK/Sn-MFI分子筛的循坏与再生 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 钾改性多级孔MFI分子筛催化糠醛与乙酰丙酸羟醛缩合 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 结果与讨论 |
| 6.2.1 K/H-MFI-n分子筛结构与性质 |
| 6.2.2 K/H-MFI-n分子筛与其他催化剂催化性能比较 |
| 6.2.3 K/H-MFI-n分子筛催化活性与产物选择性 |
| 6.2.4 反应器转速对反应的影响 |
| 6.2.5 Koros-Nowak测试 |
| 6.2.6 反应时间对K/H-MFI-0.6分子筛催化性能影响 |
| 6.2.7 反应温度对K/H-MFI-0.6分子筛催化性能影响 |
| 6.2.8 反应物比例对K/H-MFI-0.6分子筛催化性能影响 |
| 6.2.9 催化剂用量对K/H-MFI-0.6分子筛催化性能影响 |
| 6.2.10 反应动力学研究 |
| 6.2.11 K/H-MFI-n分子筛的循坏与再生 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 铁改性MCM-41分子筛催化糠醛与丙酮羟醛缩合 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 结果与讨论 |
| 7.2.1 nFe-MCM-41分子筛结构与性质 |
| 7.2.2 不同铁含量对nFe-MCM-41分子筛催化活性影响 |
| 7.2.3 反应时间对20Fe-MCM-41分子筛催化性能影响 |
| 7.2.4 反应温度对20Fe-MCM-41分子筛催化性能影响 |
| 7.2.5 20Fe-MCM-41分子筛的循环与再生 |
| 7.2.6 介孔分子筛与其他分子筛催化活性比较 |
| 7.3 本章小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 全文结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 绪论 |
| 1.1 温室效应危害及CO_2用途 |
| 1.2 CO_2捕集技术 |
| 1.3 吸附剂材料 |
| 1.4 分子模拟研究 |
| 1.4.1 蒙特卡罗模拟 |
| 1.4.2 分子动力学模拟 |
| 1.5 选题依据与研究内容 |
| 2 NaX、NaA和 NaZSM-5 模型的构建与性能 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 模型和方法 |
| 2.2.1 模型构建 |
| 2.2.2 力场参数 |
| 2.2.3 分子模拟 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 结构合理性验证 |
| 2.3.2 力场参数合理性验证 |
| 2.3.3 吸附模拟 |
| 2.3.4 扩散模拟 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 微介孔复合分子筛NaX/MCM-41 模型的构建与性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模型与方法 |
| 3.2.1 模型构建 |
| 3.2.2 力场参数 |
| 3.2.3 分子模拟 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 结构合理性验证 |
| 3.3.2 力场参数合理性验证 |
| 3.3.3 吸附模拟 |
| 3.3.4 扩散模拟 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 氨基接枝NaX/MCM-41 分子筛模型的构建与性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 模型与方法 |
| 4.2.1 模型构建 |
| 4.2.2 力场参数 |
| 4.2.3 分子模拟 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 吸附模拟 |
| 4.3.2 扩散模拟 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 论文创新点及展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
