| 标题 | 氢氧自由基对沸石分子筛的影响 |
| 范文 | 齐玉 胡文馨 摘要：沸石是可调节的酸性度和形状选择催化剂，是化学工业中最重要的固体催化剂。沸石的合成一般在强碱性介质中进行热水结晶，而氢氧根离子则是硅酸盐和铝酸盐的分解，被认为可以促进聚合作用，根据最近发现的结果，热水结合体系中存在羟基（·OH），通过物理或化学方法将·OH自由基引入沸石合成体系，促进沸石的合成，形成SiO2/Al2O3比例更高的沸石促进，·OH自由基破坏Si-O-Si结合，或者通过Si-O-Si结合再形成，将种周边的铝硅酸盐负离子聚合，大大促进铝硅酸盐凝胶的凝聚力，加速核形成速度，有利于将Si进入沸石骨架中·OH提出了自由基合成沸石的未来展望。 关键词：羟基自由基 ;引入方法; 沸石分子筛 1、引言 沸石是一类通过TO4四面体（T = Si，Al等）的顶点共享构建的微孔晶体硅铝酸盐，已广泛用于工业催化[1]，气体分离和离子中交换[2]。特别是，沸石具有独特的形状选择性和可调节的酸度，是化学工业中最重要的固体催化剂。 1948年，Barrer [3]在水热条件下成功合成了第一块合成沸石。迄今为止，国际沸石协会-结构委员会已经确定并批准了252種独特的沸石结构。发展沸石的有效合成策略一直是沸石科学中的关键问题之一，其中水热结晶是最常用的方法[3]。将OH自由基引入沸石合成系统中可以显着加快沸石的结晶速度。理论计算表明，OH自由基可以显着促进Si-O键的断裂，从而促进合成凝胶的解聚，同时促进Si-O-Si键的重构，从而促进了二氧化硅分子的再聚合。成核阶段，导致沸石加速成核。这项工作为分子筛的结晶提供了新的见识，激发了对羟基自由基辅助合成途径的应用的进一步研究。在这篇综述中，我们将总结引入OH自由基的方法。提出了·OH自由基在沸石合成中的作用。 2、OH自由基的引入方法 OH自由基是一种强氧化剂，因其具有2. 7 V 的高氧化电位，已被广泛用作废水处理中的氧化剂。然而，·OH自由基的寿命通常很短[5]。因此，引入OH自由基需要有效的生成方法。在本节中，总结了·OH自由基在沸石合成系统中的生成方法，包括物理和化学途径。 2.1物理方法 高能辐射可以有效地分解水，从而产生·OH自由基。紫外线辐射经常用于产生·OH自由基[5]。事实证明，将紫外线辐射与过氧化氢，臭氧或其他化学引发剂结合使用会更有效。此外，还开发了多种其他物理方法，例如等离子体技术，γ射线（γ射线）辐射分解和水声分解来产生·OH自由基。 2.2化学方法 Fenton方法是产生·OH自由基的众所周知的方法，应用最广泛。 3、·OH自由基在沸石合成中的作用 沸石合成通常在高碱性水热条件下进行，结晶时间相对较长，从几小时到几天不等。对于工业上大量需求的沸石而言，开发节能高效的合成路线非常重要。最近，Yu和他的同事[6]发现·OH自由基可通过破坏Si-O-Si键有效地促进铝硅酸盐凝胶的解聚，并通过将Si- O-Si键，通过用·OH取代OH，可以显着加速沸石的结晶并降低合成系统的碱度。 4、总结展望 本文综述了·OH自由基辅助合成沸石的最新进展。 ·OH自由基是高活性物种，可在沸石合成中有效活化硅酸盐物种，通过破坏Si-O-Si键促进铝硅酸盐凝胶的解聚，并通过重建Si-O-Si键促进水合阳离子物种周围的硅酸盐物种的聚合。已证明·OH自由基辅助法在沸石合成中是有效的，它具有以下作用：（1）加速沸石的结晶，降低合成系统的碱度，降低OSDA的使用量，有望产生能量。高效，低成本，绿色合成;（2）催化TEOS水解，有利于模板和硅酸盐低聚物的组装，从而实现了硅基介孔材料的无酸合成;（3）促进了沸石的引入。 参考文献 [1]?cejkaJ.，Corma A.，Zones S.，沸石和催化合成，反应与应用，Wiley-VCHVerlag GmbH&Co. KGaA，魏因海姆，2010年。 [2] Kulprathipanja S.，工业分离和催化中的沸石，Wiley-VCHVerlag GmbH&Co. KGaA，魏因海姆，2010年 [3]肖飞，孟兴。沸石在可持续化学中的应用，Springer-Verlag，柏林海德堡，2016年 [4] Yang RT，吸附剂：基本原理和应用， Wiley-Interscience，纽约，2003年 [5] Yang RT，吸附过程中的气体分离，Butterworth，波士顿，1987年 [6] Townsend RP，Harjula R.，通过常规技术进行分子筛中的离子交换，Springer-Verlag，Berlin Heidelberg ，2002 作者信息： 齐玉（1998-），女，辽宁锦州人，本科在读。 胡文馨（2000-），女，辽宁铁岭人，本科在读 基金项目：项目编号—???????? L（B）2019255 沈阳师范大学大学生科学研究 |
| 随便看 |
|
科学优质学术资源、百科知识分享平台，免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。