双功能模板法合成多级孔沸石分子筛的研究进展
2021-03-07殷成阳
无机盐工业 2021年10期
殷成阳,杨 爽,毛 迪,何 静
(沈阳师范大学化学化工学院,辽宁沈阳110034)
沸石分子筛因其特有的强酸性和高稳定性,广泛应用于吸附分离、石油化工等领域[1-2],已经产生了巨大的经济效益。传统的微孔沸石分子筛因其较小的孔道(<1 nm)影响了反应物和产物的扩散,导致炭沉积等现象,使催化反应的活性大大降低,限制了其对大分子的催化反应的应用。故合成出具有较大孔道结构的多级孔沸石分子筛,使材料同时具有微孔沸石晶体和介孔材料的优点是目前多孔材料化学研究的重要课题之一[3]。近年来,很多研究者都在持续关注如何在微孔沸石中引入介孔的课题,这一过程主要是通过“自上而下”和“自下而上”这两类合成策略来实现[4]。
“自上而下”策略主要是后处理方法,包括脱硅、脱铝等方法[5-7]。但是这些方法很难在沸石分子筛中获得均匀介孔,还可能会使沸石结晶度有一定下降。“自下而上”策略主要是模板法,包括硬模板和软模板。硬模板法是在合成沸石过程中加入碳纳米管、有序多孔碳或其他纳米材料[8-10]。但存在硬模板和无机前驱体作用力较弱等问题,容易出现相分离等现象。软模板法在合成体系中引入有机硅烷、表面活性剂和水溶性聚合物等[11-16],可以很好地形成均一体系,但存在着成本偏高和环境污染等问题。特别是上述方法都要使用昂贵的有机小分子模板剂来形成相应的沸石拓扑结构,大大限制了多级孔沸石分子筛的推广应用。……
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