纳米二氧化硅修饰中孔ZSM-5沸石微球/含钆介孔二氧化硅海藻酸钠纳米微球
纳米二氧化硅修饰中孔ZSM-5沸石微球的制备：
其特征在于是一种具有晶内和晶间两类中孔的微球,该微球是由具有晶内中孔的纳米沸石晶粒自聚而形成的,微球的直径为4-8μm,纳米沸石晶粒粒径为15-50nm,晶内中孔的孔径为3-8nm.该微球是以表面硅烷化的纳米二氧化硅为原料,在水热晶化体系中一步合成.该沸石微球结合了纳米沸石和中孔沸石二者的优点,克服了纳米沸石在合成和使用过程中不易分离的缺点.微球大小均匀,球形度好,并具有高的水热稳定性和机械强度.中孔的孔隙率可通过改变有机硅烷偶联剂与二氧化硅的摩尔配料比来进行调节.避免了成球剂的使用,简化了制备过程,降低了制备成本.
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利用海藻酸钠(SA)和正硅酸四乙酯(TEOS)为原料,并利用醇解TEOS提供二氧化硅(SiO2)源与SA分子结构上的羟基(—OH)进行反应,制备一系列不同组分的杂化微球.采用旋转流变仪(DHR),傅里叶变换红外光谱(FTIR),X-射线光谱(XRD),热重分析仪(TG),扫描电子显微镜(SEM)和氮气吸附-脱附方法(BET)对杂化溶液的流变性能以及杂化微球的化学结构,结晶能力,热分解能力,微球形貌,比表面积和孔径进行分析,并研究了其对亚甲基蓝(MB)和重金属铜(Cu2+)的吸附能力.结果表明:SA/SiO2杂化溶液体系黏度下降,在初始剪切速率25s–1时杂化溶液黏度比SA黏度低了2.2Pa·s;FTIR图说明SA中羟基与TEOS中的硅氧键反应生成硅氧碳键,TEOS与SA发生化学反应;杂化微球结晶曲线中CA结晶特征峰强度降低,同时出现SiO2的结晶特征峰;杂化微球分解温度由250℃提升到310℃,热分解温度提高。
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