我组丝光沸石纳米片合成取得新进展

crc_admin 发布于:2017-05-20

我组马猛博士、申文杰研究员等在丝光沸石纳米片合成及其催化性能研究方面取得新进展,研究成果以通讯形式发表在《材料化学学报》(J. Mater. Chem. A )上。


image.png


该工作采用一侧为长烷基链的单季铵盐结构导向C16H33-N+(CH3)2-C2H4-N(CH3)2Br (C16-2-0),合成了晶带轴为[001]方向的丝光沸石纳米片,所制备的纳米片沿12-MR孔道方向厚度为20–40 nm,宽度约3 µm。进一步研究表明纳米片的形成是快速结晶转化为慢速结晶的动力学控制过程。在晶化过程中,硅铝前驱体首先快速晶化形成微米级丝光沸石,随后单季铵盐与溶液中硅铝物种的强相互作用导致原晶体颗粒重新组装,单季铵盐的存在降低了后期结晶过程中的晶体成核和生长速度,有利于分子筛的定向生长,同时其长疏水链强烈抑制了丝光沸石在其12-MR方向上的延伸,并最终形成了片状结构。与常规微米级丝光沸石相比,丝光沸石纳米片提高了反应物和产物分子在12-MR方向的扩散性能,同时增加了与12-MR平行的8-MR内可接触的反应活性位,在二甲醚羰基化制备乙酸甲酯反应中显示出更高活性。该工作对特定取向和形貌的分子筛可控合成及合成机理,研制高活性、高稳定性催化剂具有借鉴价值。


该研究得到了国家自然科学基金委和科技部相关项目的资助。