丝光沸石酸性的双探针表征方法研究
2021-11-09刘俊龙高智伟胡玉婷万建东师瑞娟
皖西学院学报 2021年5期
关键词:沸石
刘俊龙,高智伟,胡玉婷,万建东,师瑞娟,詹 建
(1.阜阳师范大学 化学与材料工程学院,安徽 阜阳 236037;2.阜阳踏诺生物科技有限公司,安徽 阜阳 236073)
分子筛是一类拥有特殊孔道结构的晶体材料,因为拥有固体强酸性和独特的结构,被广泛用于各种化学领域[1-4]。丝光沸石(MOR)是一种延c轴方向具有12元环(0.67×0.70 nm)主孔道和平行的8元环(0.28×0.57 nm)侧通道的晶形分子筛[5]。由于独特的结构特点和高的稳定性等已在异构化、烷基化等反应中广泛利用[6-8]。丝光沸石的12元环和8元环孔道由于尺寸不同在催化反应中表现出了不同的择形性,尤其在二甲醚羰基化反应中丝光沸石具有独特的催化活性[9-11],研究认为8元环内酸性位是该反应的活性位[12]。
针对丝光沸石不同孔道内的酸性表现不同的催化活性,建立催化活性和孔道结构的构效关系,需要有效地测定不同孔道内的酸性。然而同一材料不同孔道内的酸性表征具有一定的困难,因为传统的程序升温氨气吸附脱附的方法只能测定酸性材料的总酸量不能对两种孔道内的酸量很好地区分,而红外光谱法需要排除吸附水的干扰需要高真空条件,另外两种孔道内羟基伸缩振动重叠的红外光谱的解析拟合常有很大的主观性[13]。笔者采用一种氨和吡啶双探针的方法测定丝光沸石不同孔道内的酸性。首用氨吸附方法测定总酸量;再根据碱性的吡啶分子能吸附进12元环而不能进入8元环孔道的特点,先让12元环孔道内酸性位被吡啶分子占据,然后再吸附氨气,从而测得8元环孔道内的酸量。……
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