一种制备介孔钛硅分子筛纳米粒子的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102633282A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102633282A(43)申请公布日2012.08.15(21)申请号201210148077.4(22)申请日2012.05.14(71)申请人哈尔滨工业大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号(72)发明人林凯峰赵勇姜艳秋许宪祝孙建敏张潇(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人韩末洙(51)Int.Cl.C01B39/08(2006.01)B82Y40/00(2011.01)权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书66页页附图附图55页(54)发明名称一种制备介孔钛硅分子筛纳米粒子的方法(57)摘要一种制备介孔钛硅分子筛纳米粒子的方法，本发明涉及制备介孔钛硅分子筛的方法。本发明要解决水热合成的介孔钛硅材料颗粒尺寸较大的技术问题。方法：将十六烷基三甲基溴化铵、聚季铵盐-6和氨水依次加入到去离子水中，混合均匀后，得到混合溶液，然后再将正硅酸乙酯与钛酸四丁酯逐滴加入到混合溶液中，然后继续搅拌，得到前驱体溶液；前驱体溶液水热处理后，分离出固相物并洗涤、干燥，然后置于马弗炉中焙烧，得到介孔钛硅分子筛纳米粒子。本发明制备的介孔钛硅分子筛纳米粒子平均尺寸小于100nm，介孔钛硅分子筛纳米粒子中的介孔孔径在2～3.5nm，比表面积在300～850m2/g。可用于大分子催化的精细化工和药物合成领域。CN102638ACN102633282A权利要求书1/2页1.一种制备介孔钛硅分子筛纳米粒子的方法，其特征在于制备介孔钛硅分子筛纳米粒子的方法，按照以下步骤进行：一、称取正硅酸乙酯、十六烷基三甲基溴化铵、去离子水、质量浓度为25％的氨水和钛酸四丁酯、过氧化氢和聚季铵盐-6，其中正硅酸乙酯与十六烷基三甲基溴化铵的摩尔比为1∶0.1～0.2、正硅酸乙酯与去离子水的摩尔比为1∶50～70、正硅酸乙酯与质量浓度为25％的氨水的质量比为1∶0.5～3、正硅酸乙酯与钛酸四丁酯的摩尔比为1∶0.01～0.03、正硅酸乙酯与过氧化氢的摩尔比为1∶0～8、聚季铵盐-6与十六烷基三甲基溴化铵的质量比为1∶0.04～5；二、将步骤一称取的十六烷基三甲基溴化铵、聚季铵盐-6和质量浓度为25％的氨水依次加入到去离子水中，混合均匀后，得到混合溶液，然后再在室温搅拌的条件下，将正硅酸乙酯与钛酸四丁酯逐滴加入到混合溶液中，然后继续搅拌3～6h，得到前驱体溶液；三、将步骤二得到的前驱体溶液装入带有聚四氟乙烯衬里的不锈钢反应釜中，在60～120℃的条件下恒温处理24～72h，得到固液混合物；四、将步骤三得到的固液混合物过滤或者离心分离，再将得到的固相物用去离子水洗涤后，放在55℃～65℃的干燥箱中干燥8～36h，再研成粉末；五、将步骤四得到的粉末置于马弗炉中，以1.5℃/h～2℃/h的升温速率升至450℃～600℃并保持4～8h，得到介孔钛硅分子筛纳米粒子。2.根据权利要求1所述的一种制备介孔钛硅分子筛纳米粒子的方法，其特征在于步骤一中正硅酸乙酯与十六烷基三甲基溴化铵的摩尔比为1∶0.11～0.18、正硅酸乙酯与去离子水的摩尔比为1∶55～65、正硅酸乙酯与质量浓度为25％的氨水的质量比为1∶1～2、正硅酸乙酯与钛酸四丁酯的摩尔比为1∶0.015～0.25、正硅酸乙酯与过氧化氢的摩尔比为1∶2～6、聚季铵盐-6与十六烷基三甲基溴化铵的质量比为1∶0.05～4.5。3.根据权利要求1或2所述的一种制备介孔钛硅分子筛纳米粒子的方法，其特征在于步骤一中正硅酸乙酯与十六烷基三甲基溴化铵的摩尔比为1∶0.15、正硅酸乙酯与去离子水的摩尔比为1∶60、正硅酸乙酯与质量浓度为25％的氨水的质量比为1∶1.2、正硅酸乙酯与钛酸四丁酯的摩尔比为1∶0.1、正硅酸乙酯与过氧化氢的摩尔比为1∶4、聚季铵盐-6与十六烷基三甲基溴化铵的质量比为1∶2。4.根据权利要求1或2所述的一种制备介孔钛硅分子筛纳米粒子的方法，其特征在于步骤二中将正硅酸乙酯与钛酸四丁酯逐滴加入到混合溶液中的，继续搅拌4～5h。5.根据权利要求1或2所述的一种制备介孔钛硅分子筛纳米粒子的方法，其特征在于步骤二中将正硅酸乙酯与钛酸四丁酯逐滴加入到混合溶液中的，继续搅拌4.5h。6.根据权利要求1或2所述的一种制备介孔钛硅分子筛纳米粒子的方法，其特征在于步骤三中水热处理的温度为80～100℃，水热处理的时间为28～65h。7.根据权利要求1或2所述的一种制备介孔钛硅分子筛纳米粒子的方法，其特征在于步骤三中水热处理的温度为90℃，水热处理的时间为36h。8.根据权利要求1或2所述的一种制备介孔钛硅分子筛纳米粒子的方法，其特征在于步骤四中干燥的温度为55℃～65℃、干燥时间为12～36h。9.根据