取向分子篩晶體層的制備.pdf

1、沸石分子篩陣列或薄膜在先進功能材料領域有著廣泛的應用前景,它不僅可以作為催化膜、分離膜、微反應器元件、化學傳感器、修飾電極,還可以作為光電材料、低介電常數材料、質子交換膜、防腐涂層及疏水抗菌材料等等,因此近年來關于沸石分子篩膜的研究受到國內外科技工作者的普遍關注。由于多晶分子篩薄膜的微觀結構對其宏觀性能具有顯著的影響,制備出具有擇優(yōu)取向的多晶沸石分子篩陣列和薄膜對于實現其功能有著重要的意義。原位水熱合成和載體表面的晶粒自組裝是制備沸石分

2、子篩陣列和薄膜的兩種主要方法,采用原位水熱合成時可以通過對載體表面進行改性和調變合成條件而得到具有單一取向的沸石分子篩膜；而對于載體表面的晶粒自組裝,也可以通過不同的結合方式以及不同的組裝方法得到高度有序的沸石分子篩陣列和薄膜。
　　 本文分別采用疊層超聲組裝和手工組裝的方法在α-Al2O3支撐的PVA表面制備出b-軸取向silicalite-1沸石晶體層。對于疊層超聲組裝,用3CP-TMS作為分子連接體,制備出單層、致密且與載

3、體結合力強的b-軸取向的silicalite-1沸石晶體單層。而用手工組裝制備時,得到的是多層致密具有b-軸取向的沸石晶體層且整個過程無需分子連接體、組裝速率更快、過程也相對簡化。
　　 通過調控SAPO-5分子篩晶體的形貌,得到縱橫比為0.57的六棱柱形SAPO-5晶體并對其進行組裝。由于其晶粒尺寸太大采用超聲組裝無法得到滿意的效果,因此我們采用手工組裝在α-Al2O3支撐的高聚物薄膜表面得到單層具有c-軸取向的SAPO-5分