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原位镀饰法直接合成介孔结构功能化材料
  • 项目名称:原位镀饰法直接合成介孔结构功能化材料
  • 项目类别:面上项目
  • 批准号:20373024
  • 申请代码:B030301
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2004-01-01-2006-12-31
  • 项目负责人:朱建华
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:南京大学
  • 批准年度:2003
中文摘要:

提出分子筛原位改性的概念,探索合成介孔分子筛时实施"原位镀饰"的功能化新途径。选择不干扰强酸性合成体系的含氧酸盐,加入溶液中在样品微粒形成时就对其进行沉积镀饰;再焙烧分解生成覆盖细密的强碱性表面层。该方法将突破"后处理"改性的传统思路、在合成之时就改性,直接在强酸性体系中制备出强碱性介孔材料,节省能源与资源。采用探针分子吸附和SEM、XRD、XPS等手段,剖析合成过程中SBA-15类介孔分子筛微粒上外加盐类的吸附/沉积规律;分析含氧酸盐的种类、添加方式对于SBA-15合成产物形貌、孔结构及稳定性的影响,研究含氧酸盐分子与硅物种及表面活性剂胶束棒之间的相互作用,用正己烷裂解等反应表征样品的催化性能。本项目将攻克在硅基材料上难以形成强碱位的技术难题,研究镀饰型全硅介孔材料上强碱位的生成机理,试用多层镀饰或复合镀饰方法提高样品碱性或共生其它催化特性,在介孔碱催化剂方面取得具有自主知识产权的成果。

结论摘要:

提出分子筛原位改性的概念,探索合成介孔分子筛时实施"原位镀饰"的功能化新途径选择含氧酸盐加入酸性的合成溶液中、在介孔材料微粒形成时就对其进行沉积镀饰,再经焙烧分解生成覆盖细密的强碱性表面层。该方法突破"后处理"改性的传统思路、在样品合成之时就实施改性,直接在强酸性体系中制备出强碱性介孔材料,节省能源与资源。采用了探针分子吸附和SEM、XRD、XPS等手段剖析合成过程中SBA-15类介孔分子筛微粒上外加盐类的沉积规律, 并分析了含氧酸盐的种类、添加方式对于SBA-15合成产物形貌、孔结构及稳定性的影响,研究了含氧酸盐分子与硅物种及表面活性剂胶束棒之间的相互作用,并用环戊二烯甲基化反应表征样品的碱催化性能。本项目攻克了在硅基材料上难以形成强碱位的技术难题,研究了镀饰型全硅介孔材料上强碱位的生成机理,研制出首例碱强度H-达到27的介孔超强碱;并采用多层或复合镀饰法在介孔材料上共生其它催化特性以及光致发光性能。利用弱酸性和盐效应合成出具有双螺旋 Ia3d 对称性并经过原位改性的立方相材料,提出"原粉研磨法"新技术开拓利用介孔材料里胶束与孔壁之间的超微空间,提供去除亚硝胺致癌物的高效新材料。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 58
  • 12
  • 0
  • 2
  • 0
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