2016·02
技术应用与研究
当代化工研究
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Chenmical Intermediar
有序介孔材料HMS的合成改性及应用新发展
O赵瑛祁王泽丁洪生
（辽宁石油化工大学辽宁抚顺113001)
摘要：随着人们生活水平的不断进步及科学技术的运猛发展，环境污染的日益破环，开发环境友好型催化剂，推动“清洁合成技术”是
发展趋势。本文详细的介绍了有序介孔材料HMS的合成、分类、应用与改性新发展，关键调：有序介孔材料；合成；应用；发展
中图分类号：TE666
文载标识码：A
ThesynthesisoforderedmesoporousmaterialsHMSmodificationandapplicationofnew
development
Zhao Yingqi Wang Ze Ding Hongsheng
(Liaoning University of Petroleum Chemical Technology,Liaoning Fushun, 113001 )
Abstract: With the continuous improvement of people's living standard and the rapid development of science and technology, environmenra! pollution is becoming more and more damage, to develop environmentally friendly catalysts,promote"clean synthesis technology"is the developmcnt trend. This article detailed introduces the synthesis of ondered mesoporous materials HMS, application and modification of new developmen
Keywords:Orderedmesoporousmaterials;Symthesis;Apply;Newdevelopment
前言
近年来，随着人们生活水平的不断进步及科学技术的迅猛发展，环境污染的日益破坏，开发环境友好型催化剂，推动“清洁合成技术”的发展，已成为化学化工行业一个重要的研究领域，其中最为典型的就是将具有污染小，废物少，易再生等优点的固体催化剂用于多相催化反应体系。化工领域必须尽快提高产品的质量及其应用性能，增加产品的种类，实现现代化的绿色生产，才能解决当前精细化工的主要问题。因此，开发精细化工领域已成为当今世界各国发展化学工业的重点。
根据多孔材料孔径尺寸的不同，分子筛可分为微孔材料(Microporous)、介孔即中孔材料(Mesoporous)、大孔材料(Macroporous)。
第一；孔径>50.0nm的材料称之为大孔材料，特点是孔径尺寸大，分布不规则，主要有多水泥、陶瓷、气凝胶等，不适于用在催化方面。
第二：微孔材料孔径<2.0nm，其中最的是人工合成的微孔沸石，这类材料的骨架结构由Si、AI组成，孔道结构规则，用作催化剂时具有使用寿命长、可回收再生、环境污染小、催化活性高且催化专一等优点。
第三：中孔即介孔材料，其孔径在2.0nm~50.0nm之间，常见有气凝胶、微晶玻璃等，这些材料的孔径虽然比微孔材料大得多，但却是无序的，存在着孔道形状不规则、尺寸分布范围广的缺陷，后来制备的有序介孔材料M41S系列、SBA-n系列、HMS系列等不但孔道结构规则、尺寸分布范围窄，而且具有高比表面积，相对较大的孔径和吸附容
量，所以被广泛用作催化反应中的催化剂。一、有序介孔材料的分类
依据化学元素组成分类，有序介孔材料可分为硅万方数据
基(silica-based)和非硅基(non-silicated)两大类，介孔材料化学结构组成不仅有纯的SiO。，还有SiO,2-PO_3-、过渡金属氧化物、甚至有第II族、第IV族的半导体元素。另外，也可以通过一些处理方法在介孔材料骨架中引入过渡金属元素以获得某种物理或化学性质，得到的介孔材料的成分构成具有复杂多样性、可控性等特点。
根据有序介孔材料结构的不同可分为：M41S系
列，SBA-n系列，MSU-n系列，HMS系列，FSM 系列，APMS介孔材料，介孔纤维材料，介孔薄膜材料。
二、有序介孔材料HMS的合成
目前，随着国际环保法规的日趋严格，绿色化学成为与时俱进的研究方向，更多性能优良的介孔材料催化剂被研究并用于傅-克酰基化反应，与其他典型的有序介孔材料MCM系列和SBA系列相比，HMS的改性材料优势显著。
有序介孔材料HMS是中性伯胺通过非离子型而形成的表面活性剂与中性无机物前躯体之间的氢键作用来合成的，利用的"Solo”自组装方式。与其它几种有序介孔材料不同的是，HMS是一种六方有序排列的有序介孔材料，合成有序介孔材料原料主要有表面活性剂、硅源和酸或碱等。常用的表面活性剂有阳离子、阴离子、非离子及嵌段共聚物等多种类型，其中阳离子表面活性剂类型中以烷基铵类最为常用，如C_Hznt,(CH,)N*，当n的范围在8~22之间时都可以形成介孔材料，其中烷基溴化铵(IC,H，(CH,),N) Br)可以作为多种介孔材料的模板剂而应用广泛。硅源主要包括有机硅源和无机硅源，有机硅源主要有正硅酸乙酯等醇盐：无机硅源主要有水玻璃等。酸或碱用于调节合成体系