b-轴取向silicalite-1分子筛膜合成及silicalite-1结构导向剂脱除研究

发布时间：2024-03-30 05:27

　　MFI分子筛膜在膜反应器、化学传感器、热泵、催化反应器、防腐蚀涂层等领域有出色的特性,因此MFI分子筛膜的制备在各个领域引起的关注持续增长。由于MFI分子筛具有各向异性的孔道结构,MFI分子筛膜中微晶的取向将大幅影响分子筛膜的传质分离性能。其中,b-轴取向分子筛膜具有更优越的分离性能。以合成b-轴取向分子筛薄膜为目标,本文利用在纯硅MFI分子筛晶体silicalite-1合成过程中,加入质量分数分别为5%、10%、22%二维氧化石墨烯纳米片分散液,以抑制分子筛晶体在三维方向上的生长,而使其生长更多地局限于相邻氧化石墨烯纳米片层间,从而获得具有大的高宽比的silicalite-1/GO纳米分子筛晶体混合物;同时,分子筛晶体结构更为松散,MFI纳米片交互共生情况大大减少。运用合成的silicalite-1/GO分子筛混合物为原料,利用去离子水与极少量的四丙基氢氧化铵,形成了一个具有饱和湿度的晶化环境,使预涂silicalite-1/GO晶种层通过溶解与重结晶方式(CSDR)填补原先晶种层中的空隙,二次生长方式合成连续的b-轴取向分子筛膜,省去了合成液老化过程。实验中在50 mL封闭内衬中加...

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 文献综述
    1.1 沸石分子筛材料的简介
    1.2 MFI型分子筛及分子筛膜
    1.3 b-轴取向MFI型分子筛膜合成策略
        1.3.1 原位水热合成法
        1.3.2 二次生长法
    1.4 分子筛模板剂脱除方法
        1.4.1 MFI分子筛模板剂
        1.4.2 模板剂脱除方法
    1.5 选题研究内容、研究目的和意义
第2章 含氧化石墨烯MFI分子筛材料的制备
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验材料与设备
        2.2.2 Silicalite-1/GO(Graphene Oxide)分子筛晶体的制备
        2.2.3 表征方法与结果
    2.3 本章小结
第3章 Silicalite-1/GO分子筛结构导向剂的脱除
    3.1 引言
    3.2 实验装置与流程
    3.3 表征方法与结果
        3.3.1 粉末X射线衍射(XRD)
        3.3.2 傅里叶红外光谱分析(FT-IR)
        3.3.3 透射电子显微镜(TEM)
        3.3.4 热重分析(TGA)
    3.4 本章小结
第4章 b-轴取向silicalite-1/GO分子筛膜的制备
    4.1 引言
    4.2 实验步骤
    4.3 表征结果
    4.4 SL膜生长过程中的影响因素
        4.4.1 二次生长时间对SL膜的形貌影响
        4.4.2 加入水量对SL膜的形貌影响
    4.5 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢



本文编号：3941880