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丝光沸石骨架脱硅与介孔改性研究 丝光沸石(SSZ)是一种新型的具有良好催化特性的沸石材料,它在不同的催化反应中展现出了优异性能。然而,它的应用还受限于其较小的孔径和较高的硅铝比。因此,为了拓展其应用范围,研究者们将目光放在了SSZ骨架的脱硅和介孔改性上。 在SSZ骨架的脱硅方面,常见的方法是采用碱、酸等化学处理的方法。例如,用钠氢氧化物、氯化铝等碱性或酸性溶液脱硅处理可使SSZ骨架的硅铝比下降,孔径增大。但目前这些方法仍存在一些问题,如脱硅不完全、骨架破坏等。 相较于化学方法,物理法则是一种更为普遍的方法。一种高效的物理法脱硅方法就是采用高温灼烧。高温灼烧能够使得部分框架铝离出,产生铝酸盐物质,同时也可以撕裂SSZ的墙壁,形成薄壁和中空的框架结构。研究表明,高温灼烧法能够在保持SSZ骨架完整性的同时,构建出更多的孔道和活性位点,提高了其催化性能。因此高温灼烧法被认为是脱硅处理SSZ骨架的首选方法。 在SSZ骨架的介孔改性方面,最常见的方法是采用硅烷或有机模板剂。硅烷是将含有机硅的分子与SSZ晶体进行接触,使有机硅分子在SSZ骨架晶体外层形成硅氧烷键,从而在SSZ骨架上生成过渡层或成品介孔材料。而有机模板剂则是将有机化合物引入SSZ孔道中,使得有机化合物的分子间形成空隙、孔道,从而形成了介孔材料。 另外一种改性SSZ骨架的方法是采用原子层沉积(ALD)法。ALD法是一种利用气体分子间反应原理,在材料表面沉积单层分子的方法。研究表明,在高温下,选用合适的前驱体,在SSZ骨架表面沉积一层铝源,可以形成嵌入型铝原子或阴离子,极大地增强了SSZ的酸性,从而提高其催化性能。 综上所述,脱硅和介孔化改性是目前研究SSZ骨架催化性能提升的热点,目前一些方法已经得到较为完善的应用和验证。而将来,会更多的针对SSZ骨架的特性和实际需求,在脱硅和介孔化改性等方面持续探索,以进一步提高它的储能、化学和环境领域的应用。