利用限阈空间制备金属催化剂及其性能探究开题报告
2020-06-10 22:08:10
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
多孔材料也可称为纳米孔材料,一般是指具备纳米尺度孔结构的材料,其孔径一般在0.1~1000 nm之间。根据iupac定义,通常根据孔径的的大小,可以将多孔材料分为微孔材料(lt; 2 nm)、介孔材料(2~50 nm)和大孔材料(gt; 50 nm)三个类别。其中介孔材料又可以称为中孔材料。依据多孔材料的化学组成,又可分为无机材料和有机材料,也有一些无机和有机杂化形成的多孔材料。无机材料包括sba-15、mcm-41和cmk-3等,有机材料的例子有目前研究非常热的金属有机骨架材料(mofs)等。
1998年美国加州大学圣塔芭芭拉分校的zhao等用三嵌段共聚物p123制备了有序的六方相(p6 mm)介孔分子筛sba-15。
介孔分子筛sba-15为高度有序二维六方相,500~550 ℃焙烧可去除模板剂,亦可通过有机溶剂萃取的方法去除模板剂得到多孔材料。sba-15尺寸可以在5~30 nm范围内调控,氧化硅孔壁厚度可在3~9 nm范围内变化,比表面积在500~1000 m2/g之间。sba-15在去除模板剂之后具有较高的热稳定性(900 ℃)与水热稳定性(100 ℃,50 h),内表面存在大量的硅羟基。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
本课题将研究co-sba-15新型复合材料的制备以及性能探究。
(1)按照文献报道的方法合成sba-15。首先,称取3 g模板剂p123溶解在22.5 g去离子水和90 g浓度为2 mol#183;l-1的hcl溶液中,搅拌至澄清(约1 h),再放入40 oc恒温水浴中搅拌30 min。然后加入6.38 g正硅酸乙酯(teos),保持40 oc的恒温搅拌24 h,之后取出样品,将反应物全部转移至聚四氟乙烯内衬釜中,在100 oc条件下陈化24 h。最后,将陈化过的样品过滤,在室温下晾干,得到原粉sba-15。原粉sba-15在空气氛围下550 oc焙烧5 h可以得到开放孔道结构的sba-15。进行小角x-射线衍射,确定其结构;
(2)利用固相研磨法将金属co成功负载于sba-15孔道内;
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