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摘要
纳米沸石较传统微孔沸石具有更大的比表面积和孔道尺寸,能有效减小传质和扩散阻力,是多级孔沸石的重要组成部分。本研究对双子型多季铵盐表面活性剂进行裁剪,合成了不含长疏水烷基链的有机小分子N（CH3）2–C6H12–N+（CH3）2–CH2–（p-C6H4）-CH2–N+（CH3）2–C6H12–N （CH3）2 [Br-]2（记为N2-p-N2）。以N2-p-N2为模板剂,利用水热法一步制备了具有介-微双重孔道结构的Beta分子筛。SEM/TEM研究表明,该多级孔分子筛都是由直径为400-600nm的完全晶化的准球形颗粒组成,每个准球形颗粒由相互联结的10-20nm的纳米晶粒组装而成。晶体生长过程的纳米切片显示,初始阶段由无定型小颗粒通过"奥斯瓦"熟化机制快速形成为粒径400-600nm无定型大颗粒,随晶化时间延长,无定型大颗粒表面开始形成10-20nm的纳米晶粒,并逐步向无定型颗粒内部扩展,直至完全晶化,且整个过程准球形颗粒尺寸基本无变化。说明完全晶化的准球形颗粒是由模板剂N2-p-N2通过原位与无定型大颗粒的硅和铝源反应,导向形成Beta分子筛,并诱导其原位组装,形成具有丰富介孔的多级孔分子筛。该方法也可用于制备多级孔ZSM-12和MOR分子筛。该研究提供了一种新的制备多级分子筛的途径,降低了模板剂的合成难度,缩短了多级孔分子筛的制备周期,具有良好的应用前景。
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