1、有序中孔炭分子篩不僅具有介孔硅分子篩的大比表面積、中孔孔徑均一的特點(diǎn),還較其具有更好的水熱穩(wěn)定性、化學(xué)惰性和疏水性.此外,它還有良好的導(dǎo)電性、較高的機(jī)械強(qiáng)度,在吸附分離、催化、電導(dǎo)材料等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景.有序中孔炭分子篩的制備自1999年首見(jiàn)報(bào)道以來(lái),在國(guó)外已成為材料化學(xué)中一個(gè)新興的熱門研究領(lǐng)域,但我國(guó)在這方面的研究尚屬空白.為了積極跟進(jìn)國(guó)外研究新動(dòng)態(tài),本文探索了制備有序中孔炭分子篩的新方法,拓寬制備有序中孔炭分子篩的思路.以中孔

2、無(wú)機(jī)分子篩為模板,是目前報(bào)道制備有序中孔炭分子篩最好方法.本文選取具有三維立方孔道結(jié)構(gòu)的純硅MCM-48為模板制備有序炭分子篩.但MCM-48合成條件苛刻,為此首先研究以水熱法、常溫法合成.結(jié)果發(fā)現(xiàn),雖然常溫法合成MCM-48的周期較短,但在對(duì)文獻(xiàn)配方、工藝進(jìn)行改進(jìn)的情況下,產(chǎn)物的有序度依然遠(yuǎn)較水熱法差,故選取水熱合成方法制備MCM-48.并在合成過(guò)程中,進(jìn)一步探討了影響MCM-48合成結(jié)果但文獻(xiàn)沒(méi)有報(bào)道的某些的因素,并簡(jiǎn)單分析了原因.

3、其次,通過(guò)在焙燒后的MCM-48中負(fù)載適當(dāng)濃度的對(duì)甲苯璜酸,以糠醇為炭源、采用液相浸漬法制備中孔炭分子篩,并與文獻(xiàn)報(bào)道的用同樣原料和模板、采用化學(xué)氣相沉積法的制備結(jié)果進(jìn)行比較.XRD結(jié)果顯示,液相浸漬法制備的中孔炭分子篩的有序度要好于文獻(xiàn)報(bào)道的化學(xué)氣相沉積法所得結(jié)果,且前者更方便、省時(shí).低溫N<,2>吸附測(cè)試表明,所制備的中孔炭分子篩的比表面積為可達(dá)1514m<'2>/g,孔體積為0.964 m<'3>/g.TEM表征顯示炭分子結(jié)構(gòu)為雙

4、周期結(jié)構(gòu),其周期為5.2nm.最后,重點(diǎn)研究以MCM-48原粉為模板、間苯二酚(R)-甲醛(F)溶膠(RF溶膠)為有機(jī)前驅(qū)體,制備有序中孔炭分子篩.目前,未有報(bào)道以RF為炭源、MCM-48原粉為模板制備有序中孔炭分子篩.本文詳細(xì)考察了R/模板劑的質(zhì)量比、R/水的質(zhì)量比、炭化溫度、升溫程序等對(duì)制備中孔炭分子篩的有序度的影響.并用XRD、低溫N<,2>吸附、TEM等對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了表征.結(jié)果顯示,R/模板劑質(zhì)量比為0.575,R/水質(zhì)量比為0.