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內(nèi)容簡介

　　多級孔道沸石分子篩是指具有額外介孔或大孔孔道的沸石分子篩，它同時具有沸石分子篩及介孔材料的優(yōu)點，具有很高的酸性、水熱穩(wěn)定性及多級孔道結(jié)構(gòu)，被學術(shù)界和工業(yè)界公認為是潛在的下一代催化材料，有望在重油裂化、大分子催化及精細化工等領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用。它的合成、表征及催化應用是近十年來催化材料領(lǐng)域的研究熱點。盡管已經(jīng)開展了大量的探索性研究工作，但該方向仍未得到系統(tǒng)深入的研究，依然存在著諸多未解決的關(guān)鍵問題：如在理論層面，多級孔道沸石分子篩中介孔的形成機理及第二模板的作用仍不清楚；在合成技術(shù)層面，目前多級孔道沸石分子篩的合成成本過高，產(chǎn)品中介孔結(jié)構(gòu)的可控性及介孔有序性較差；在催化研究層面，反應類型有待拓寬，同時迫切需要明確介孔對催化反應性能提升的具體機制等。針對上述若干關(guān)鍵問題，《大連理工大學學術(shù)文庫：多級孔道沸石分子篩的合成表征及催化應用》中發(fā)展了硬模板、軟模板及無第二模板存在條件下的多級孔道沸石分子篩合成路線，詳細研究了沸石分子篩在相應條件下的晶化過程，深入認識不同合成路線所蘊含的共同點，提出了多級孔道沸石分子篩晶化機理及介孔形成機理，同時考察了典型材料的催化性能。

作者簡介

　　方云明，1982年出生，2008年獲大連理工大學化學工藝博士學位。在前人研究基礎上發(fā)展了硬模板、軟模板及無第二模板存在條件下的多級孔道沸石分子篩合成路線，深入認識了不同合成路線所蘊含的共同點，提出了多級孔道沸石分子篩晶化機理及介孔形成機理，并發(fā)掘了多級孔道沸石分子篩的催化應用，因此獲得了2010年全國百篇優(yōu)秀博士論文獎。博士畢業(yè)后加入中國科學院青島生物能源與過程研究所，獲得了中國科學院盧嘉錫青年人才獎等榮譽稱號，并獲得國家自然科學基金及Shell集團、Boeing公司的多項國際合作項目資助。在繼續(xù)深化介孔沸石催化材料合成及催化應用工作的同時，在生物液體燃料特別是利用石油化工手段煉制生物液體燃料方向開展了大量創(chuàng)新性工作，相關(guān)研究已經(jīng)吸引了國內(nèi)外學術(shù)和工業(yè)界的廣泛關(guān)注。

圖書目錄

1 文獻綜述
1.1 沸石分子篩及有序介孔材料在催化反應中的優(yōu)缺點及解決方法
1.1.1 沸石分子篩在催化反應中的優(yōu)缺點
1.1.2 有序介孔材料在催化反應中的優(yōu)缺點
1.1.3 克服沸石分子篩及有序介孔材料在催化應用中缺點的方法
1.2 多級孔道沸石分子篩的合成及表征
1.2.1 通過對沸石分子篩進行后處理合成多級孔道沸石分子篩
1.2.2 通過添加介孔形成模板合成多級孔道沸石分子篩
1.3 多級孔道沸石分子篩的催化應用
1.3.1 在涉及大分子尺寸化合物時的反應性能
1.3.2 提高催化反應的轉(zhuǎn)化率和選擇性
1.3.3 延長沸石分子篩的壽命
1.3.4 設計高度分散的雙功能催化劑
1.4 課題的提出及研究設想
2 實驗總述
2.1 主要原料
2.2 炭材料模板的合成
2.3 多級孔道沸石分子篩的合成裝置
2.4 多級孔道沸石分子篩的表征方法
2.5 多級孔道沸石分子篩催化性能測試
3 炭材料對沸石晶化的影響及在多級孔道沸石介孔形成中的作用
3.1 不同結(jié)構(gòu)特征炭材料為模板合成多級孑L道沸石分子篩
3.1.1 實驗部分
3.1.2 結(jié)果與討論
3.2 Meso-S-1-CMK-3及Meso-S-1-CA的晶化過程
3.2.1 實驗部分
3.2.2 結(jié)果與討論
3.3 炭材料在多級孔道沸石分子篩晶化及介孔形成中的作用
3.3.1 炭材料在多級孔道沸石分子篩介孔形成中的作用
3.3.2 炭材料對沸石分子篩晶化的影響
4 炭氣凝膠為模板制備晶體內(nèi)含有可控介孔孔道的MFI沸石分子篩
4.1 間苯二酚-甲醛基的炭氣凝膠為模板合成晶體內(nèi)含有可控介孔孔道的MFI沸石分子篩
4.1.1 炭氣凝膠的常壓干燥合成及孔結(jié)構(gòu)控制
4.1.2 間苯二酚甲醛基的炭氣凝膠為模板合成介孔沸石
4.2 混甲酚-甲醛基的炭氣凝膠為模板合成含有晶體內(nèi)介孔的MFI沸石分子篩
4.2.1 混甲酚-甲醛基炭氣凝膠的制備和表征
4.2.2 CmF炭氣凝膠為模板制備沸石分子篩合成及表征
4.3 炭納米復制法表征介孔沸石中介孔孔道的連續(xù)性
4.4 炭材料模板法合成介孔雜原子取代沸石：雜原子分布及炭模板燒除
4.4.1 介孔ZSM-5及介孔TS-1的基本表征結(jié)果
4.4.2 鋁、鈦等雜原子在含有晶體內(nèi)介孔的沸石晶粒中的分布
4.4.3 含鋁鈦沸石分子篩中模板劑及炭材料的燒除過程研究
4.5 炭材料模板法／脫硅兩步法合成具有大介孔孔容的介孔沸石
5 含有序介孔孔道的沸石分子篩合成
5.1 有序介孔沸石分子篩合成的一些背景知識及基礎研究
5.1.1 有序介孔沸石分子篩合成的可能性
5.1.2 有序介孔沸石合成的困難
5.2 炭材料模板存在下SBA-15孔壁重結(jié)晶合成有序介孔沸石
5.2.1 CMK-5為模板SBA-15孔壁重結(jié)晶實驗及產(chǎn)品表征
5.2.2 OMZ-1形成過程中炭材料結(jié)構(gòu)的影響
5.3 表面活性劑及其硅烷化類似物混合模板合成含蠕蟲狀介孔沸石
5.3.1 三甲氧基硅丙基二甲基十八烷基氯化銨為模板合成介孔沸石
5.3.2 表面活性劑及其硅烷化類似物混合模板合成含蠕蟲狀介孔沸石
5.3.3 OMZ-2的形成過程
5.4 炭材料及表面活性劑為模板合成有序介孔沸石分子篩的比較
6 介孔納米沸石團聚體：催化性能及無第二模板合成
6.1 介孔TS-1納米沸石團聚體在含硫化合物氧化脫除反應中的催化性能
6.1.1 介孔TS-1納米沸石團聚體：CMK-3為模板合成及表征
6.1.2 介孔TS-1納米沸石團聚體在模型含硫化合物氧化脫除中的催化性能
6.2 介孔納米沸石團聚體的無第二模板合成
6.2.1 介孔ZSM-12納米沸石團聚體的無第二模板法合成
6.2.2 成核促進劑存在條件下合成含有介孔結(jié)構(gòu)的納米ZSM-5團聚體
6.3 基于納米顆粒組裝的多級孔道沸石分子篩合成化學
6.3.1 沸石分子篩晶化過程
6.3.2 多級孔道沸石分子篩介孔形成、孔結(jié)構(gòu)控制及硬模板的作用
6.3.3 多級孔道沸石分子篩產(chǎn)物：動力學控制結(jié)果
7 多級孔道沸石分子篩在2-甲基萘選擇甲基化反應中的應用
7.1 國內(nèi)外研究工作概述
7.2 2，6-二甲基萘合成體系的量子化學計算分析
7.2.1 量子化學計算方法
7.2.2 計算方法的可靠性
7.2.3 計算結(jié)果及討論
7.2.4 量子化學計算結(jié)果對反應結(jié)果的理解及沸石催化劑的理想結(jié)構(gòu)
7.2.5 不同烷基化試劑條件下的6，7位異構(gòu)體的分子尺寸的區(qū)別
7.3 沸石雜原子同晶取代的新方法及含鋯雜原子沸石分子篩的合成
7.3.1 技術(shù)路線的科學背景
7.3.2 實驗方法及產(chǎn)品表征
7.4 多級孔道ZSM-5上催化2，6-二甲基萘合成
7.4.1 催化反應方法
7.4.2 合成反應催化效果
8 主要結(jié)論和創(chuàng)新點
8.1 主要結(jié)論
8.2 主要創(chuàng)新點
8.3 今后工作的建議
參考文獻
作者學術(shù)成果索引
致謝