化工
化工小知识

化工小知识
化工是研究和利用化学变化来制造物质的科学和技术领域。
以下是一些化工的基础知识:
1. 分子和化学式:化学物质由分子构成,分子由原子通过化学键结合而成。
化学式是描述化学物质组成的符号表示,如
H2O表示水分子。
2. 反应类型:化工涉及多种反应类型,包括酸碱中和反应、氧化还原反应、沉淀反应等。
3. 质量守恒定律:化工反应中,反应前后的物质总质量保持不变,即质量守恒定律。
4. 能量守恒定律:化工反应中,能量在反应前后保持不变,即能量守恒定律。
5. 催化剂:催化剂是能够加速化学反应速率但本身不参与反应的物质。
6. 反应速率:反应速率是指反应物在单位时间内的消失量或生成量,常用摩尔浓度变化量表示。
7. 化学平衡:化学反应达到平衡时,反应物和生成物的浓度保持不变,且反应速率相等。
8. 化学工程:化工涉及到化学实验、过程设计、设备操作等工
程方面的知识,用于生产化学品和改进生产过程。
这些是化工的一些基础知识,化工涉及的领域非常广泛,包括药品、塑料、涂料、肥料、能源等。
化工企业介绍

化工企业介绍化工企业介绍化工行业是现代制造业中比较重要的一个领域,涵盖了许多不同的领域,包括塑料材料、化学药品、化学纤维、橡胶制品、精细化学品等等。
随着社会和经济的发展,化工行业不断发展壮大,成为了国民经济的重要支柱之一。
在这个庞大的行业中,有许多优秀的化工企业,下面就为大家介绍一些知名的化工企业。
一、巨化集团巨化集团成立于1984年,总部位于上海市,是一家集化工生产、销售和服务于一身的大型综合企业。
其业务范围主要包括基础化工、精细化工、新材料、环保和能源等领域。
巨化集团一直以来坚持不断创新,积极开展科技研发,发展了一系列高新技术产品,如高性能工程塑料、特种纤维、功能树脂等。
目前,巨化集团已发展成为全球领先的化工企业之一,其产品销往全球100多个国家和地区。
二、万华化学集团万华化学集团是中国最大的MDI(联氨酯)生产企业之一,总部位于浙江宁波,成立于1993年。
其旗下的化工产品涵盖了各个领域,包括建筑材料、汽车、鞋材、涂料、家具等等。
万华化学集团一直致力于技术创新和产品研发,不断提升产品质量和品牌知名度。
近年来,万华化学集团还积极发展新能源领域,推出了多款太阳能产品和新型电池材料。
三、台湾南亚塑化公司南亚塑化公司成立于1985年,是台湾地区一家知名的化工企业。
其生产的主要产品包括PVC树脂、复合塑料、EVA树脂等,广泛应用于建材、医疗、电子、服装等各个领域。
南亚塑化公司一直以来注重产品质量和环保意识,不断进行技术升级和创新,发展生态友好型产品。
目前,南亚塑化公司已经成为亚洲地区最大的PVC树脂制造商和出口商之一。
四、普立万集团普立万集团是欧洲最大的化工企业之一,成立于1863年,总部位于荷兰阿姆斯特丹。
其产品涵盖了许多领域,包括塑料、化学品、化学纤维、农业化学品、表面活性剂等等。
普立万集团一直以来注重技术创新和环境保护,不断推出各种新型高效产品,并致力于减少生产过程中的废弃物和环境污染。
目前,普立万集团已经成为全球领先的化工企业之一,其产品畅销全球180多个国家和地区。
化工生产技术概述

化工生产技术概述化工生产技术概述化工生产技术是现代化工工业的核心之一,是指在各种化学反应过程中,采用特定的生产流程、设备和工艺条件,以实现目标化学反应、分离、纯化和改性等操作的一种技术。
化工生产技术涉及的领域非常广泛,包括有机合成技术、高分子化学技术、精细化学品制造技术、环保化学技术等等,是支撑国内外化工产业发展的重要技术之一。
化工生产技术主要涉及以下几个方面:1. 化学反应工艺化学反应是化工生产中的核心环节,化工生产技术根据化学反应的性质和应用的范围,选择不同的反应工艺。
反应工艺主要包括气相、液相、气液两相、固体表面催化等多种形式,在化学反应时通过控制反应时间、温度、压力、pH值等条件,选择不同的催化剂和反应剂,在特定的反应容器中进行调控,以达到反应目标。
2. 分离提纯技术化工生产中通常需要进行物质分离、提纯、回收等操作。
分离提纯技术主要包括:普通蒸馏、分子蒸馏、萃取、吸附、析出、结晶等。
这些技术的选择取决于所需要分离的物质属性和分离目标的纯度要求。
例如,可采用普通蒸馏技术对低沸点物质进行分离,但对高沸点、挥发性低的物质则需要采用分子蒸馏技术。
3. 精制技术精制是化工生产过程中必须的环节,目的是提高产品质量、纯度和附加值。
精制技术主要包括:再结晶、洗涤、传质、填充等。
在精制中需要采用高效的分离和纯化技术,以确保产品质量。
4. 改性技术在化工生产过程中,往往需要对产物进行性质调整,以满足市场需求。
这就需要采用改性技术,如改变分子结构、调整材料物理性质等。
改性技术在材料加工、催化剂制造、高分子材料生产中非常常见。
总之,化工生产技术在化工产业中发挥着重要的作用,不仅能大幅降低生产成本,还能提高产品质量和附加值,对国家经济的发展有着重要推动作用。
但是,化工生产技术也面临着许多问题,如环境污染、危险品安全等。
因此,在化工生产过程中,我们需要重视运行安全、环保和资源利用等方面问题,才能更好地促进化工产业的可持续发展。
行业分类——化工

一、无机化学工业1、基本无机化学工业①盐化工:含焦炭、电石、氯碱、聚氯乙烯生产及加工②煤化工:含焦炭、煤焦油、煤炭气化、合成氨、联醇、煤制油、煤制烯烃代表产品:硫酸、盐酸、硝酸、磷酸、硼酸、纯碱、烧碱、氢氧化物、过氧化物、氯气、氯化物、碳酸盐、硝酸盐、硫酸盐、磷酸盐、硼酸盐等2、化学矿山工业代表产品:工业盐、硫磺、硫铁矿、磷矿、钾矿、电气石、珍珠岩、云母、高岭土、石英粉、石棉、膨润土、滑石粉、活性碳、石膏、光卤石、硅灰石、石墨、长石等3、化肥与农药工业①化学肥料工业②农药工业代表产品:氮肥、磷肥、钾肥、复合肥、微量元素、杀虫剂、除草剂、杀菌剂、杀鼠剂、生物农药、生长激素、其他农药等二、石油化学工业(不含)1、石油炼制2、石油加工3、天然气加工代表产品:烷烃、炔烃、烯烃、芳香烃、醇类、酮类、酚类、醚类、酐类、酯类、酸酐、羧酸盐类等三、精细化学工业1、合成树脂与塑料工业含单体、聚合物、添加剂、工程塑料、塑料加工产品等代表产品:环氧树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂、离子交换树脂、氨基树脂、有机硅树脂、呋喃树脂、聚氨酯树脂等2、橡胶工业代表产品:天然橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、硅橡胶、乙丙橡胶、氯化橡胶、天然乳胶、胶粉、丁苯胶乳、氟橡胶3、化学纤维工业代表产品:涤纶、锦纶、腈纶、维纶、丙纶、氯纶、氨纶、纤维素、粘胶纤维、其他纤维等4、制药化学工业①中药②化学药③兽药(含饲料添加剂)④原料药5、日用化学工业①香料②洗涤剂③化妆品④食品添加剂(含饲料添加剂)6、化学添加剂工业代表产品:溶剂、试剂、药剂、催化剂、胶粘剂、助剂、表面活性剂、增塑剂、其他添加剂等7、涂料、染料工业代表产品:中间体、涂料、染料、颜料、香料、鞣料等8、信息材料工业①感光材料②磁性记录材料③光学记录材料9、其他化学工业①农产品化学工业②发酵工业③生物化学工业④海洋化学工业⑤环境保护化学工业⑥火工产品化学工业化学工业在各国的国民经济中占有重要地位,是许多国家的基础产业和支柱产业。
环境化工的定义

环境化工的定义环境化工的定义环境化工是指将化学和工程原理应用到环境治理和保护的领域,以提高环境质量和减少污染物排放。
它涉及的范围包括空气、水、土壤和废物处理等方面,是一门综合性的学科。
在空气污染控制方面,环境化工工程师通过设计和优化化工过程来减少废气排放。
例如,生物反应器可用于处理含有有机物的工业废气,将其转化为二氧化碳和水,从而将废气中污染物的浓度降低到可接受的水平。
另外,除尘器和催化剂也是空气污染控制中常用的工具。
在水污染控制方面,环境化工工程师的任务是将水体中的污染物去除或转化。
最常见的处理方法是化学沉淀和生物处理。
化学沉淀是将污染物通过添加化学剂使其沉淀到水底,从而去除。
而生物处理则是利用微生物将污染物转化成无害的物质。
举个例子,污水处理厂中的好氧池就是一个生物反应器,细菌在其中将有机物转化为二氧化碳和水。
在土壤污染控制方面,环境化工工程师通常采用化学修复或生物修复。
化学修复是用化学剂使污染物与土壤产生反应,从而将其转化或去除。
生物修复则是用微生物分解污染物,最终达到去除的目的。
这些方法都需要根据具体情况和污染物的性质进行选择和优化。
在废物处理方面,环境化工工程师需要设计和优化处理工艺,使其最大限度地减少废物的体积和危害。
常见的处理方法包括焚烧、填埋和回收利用。
焚烧是将废物燃烧并转化为二氧化碳和水,但是会产生更多有害物质的排放。
填埋则是将废物埋在地下,但是如果污染物渗出到地下水中,则会对环境产生更大的影响。
回收利用则是将废物中的可用物质进行回收再利用,从而减少废物的产生。
总之,环境化工是一门涉及多个领域的交叉学科,在环境治理和保护中起着举足轻重的作用。
它的任务是通过合理使用化学和工程技术,最大限度地减少污染物的排放,提高环境质量。
化工基本知识

第一篇:化工生产基础知识第一章:化工生产概叙第一节:化工生产的基本概念一、化工生产的基本任务是以燃料、矿石、水空气等天然资源或农副产品为原料,经过一系列化学变化或化学处理为主要生产手段,改变物质原来的性质状态和组成支撑所需的产品。
例如:白碳黑的生产。
化工生产的基本任务:(举例:白碳黑的生产)。
1、了解(研究)化工生产的基本过程和反应原理。
2、了解(熟知)化工生产的工艺流程和最佳工艺条件。
3、了解(熟知)生产过程中运用的主要设备的构造、工作原理及强化生产的方法。
硅酸钠采用干法生产工艺技术,是将石英沙和纯碱按工艺要求比例混匀,投入到高温(1400℃)池窑中,熔融化合成熔融液状硅酸钠。
1350~1400℃MSiO2 + NaCO3 = Na2O.mSiO2 + CO2 ↑经水淬、蒸球溶化成液体,沉淀过滤得到工艺所需的硅酸钠,净化好的液体硅酸纳。
白碳黑(水合二氧化硅)分子式为SiO2. nH2O工艺技术有浓酸液相沉淀法即(一步法),晶种稀酸沉淀法即二步法。
稀酸稀碱沉淀法,稀酸稀碱凝胶法等。
化学反应式为:Na2O.mSiO2 + nH2SO4 →mSiO2.nH2O + Na2SO4mSiO2.nH2O →mSiO2.n‘H2O + (n-n‘)H2O经合成反应后:再压滤、洗涤、制浆、干燥(粉末)得粉末状产品。
二、化工单元操作及分类:1、化工生产过程中,除化学反应过程之外,还有多项物理加过程如流体的输送、沉淀、(过滤)传热、蒸发、结晶、干燥、粉碎等,这些加工过程均称化工单元操作。
2、按照各单元所遵循的基本规律不同,可将几十种单元操作归纳为如下几个基本过程。
1)流体动力学过程。
如输送、过滤、离心、沉降、固体流态化等。
2)热量传递过程。
如传热、蒸发等3)质量传递过程。
如蒸发、吸收、干燥等4)热力学过程。
如冷冻、深度冷冻等。
5)机械过程。
如固体的粉碎、过筛、物料的搅拌等。
三、化工过程的基本规律化工生产都可以即将单元操作纳入上述几个化工过程中,并遵循其各自的基本规律。
化工方面的策划书3篇

化工方面的策划书3篇篇一《化工方面策划书》一、策划背景随着科技的不断发展和市场需求的日益增长,化工行业在国民经济中扮演着重要的角色。
为了更好地适应市场竞争,提升企业的竞争力和市场份额,我们制定了本化工方面的策划书。
二、策划目标1. 提高化工产品的质量和性能,满足客户的需求。
2. 拓展市场份额,增加销售收入。
3. 加强技术创新,提升企业的核心竞争力。
4. 优化生产流程,降低生产成本,提高生产效率。
三、市场分析1. 行业现状目前,化工行业竞争激烈,市场需求不断变化。
随着环保意识的提高和技术的进步,客户对化工产品的质量、环保性能和安全性要求越来越高。
同时,新兴市场的崛起也为化工企业提供了新的发展机遇。
2. 竞争对手分析了解主要竞争对手的产品特点、市场份额、营销策略等情况,分析我们的优势和劣势,制定相应的竞争策略。
3. 市场需求预测通过市场调研和数据分析,预测未来市场的需求趋势和增长潜力,为产品研发和市场拓展提供依据。
四、产品策略1. 产品定位根据市场需求和竞争对手情况,确定我们产品的定位,突出产品的特点和优势,满足客户的特定需求。
2. 产品研发加大研发投入,不断推出具有创新性和竞争力的化工产品。
关注环保、节能、高效等技术领域的发展,开发符合市场需求的绿色化工产品。
3. 产品质量控制建立完善的质量管理体系,严格控制产品的质量,确保产品符合相关标准和客户要求。
加强原材料采购和生产过程的监控,提高产品的稳定性和可靠性。
五、营销策略1. 品牌建设2. 渠道建设建立健全的销售渠道,拓展国内外市场。
与经销商、代理商等建立长期合作关系,共同开拓市场。
同时,加强电子商务平台的建设,开展线上销售业务。
3. 客户关系管理建立客户档案,定期回访客户,了解客户的需求和意见,及时解决客户的问题。
提供优质的售后服务,增强客户的满意度和忠诚度。
4. 价格策略根据市场定位和成本情况,制定合理的价格策略。
在保证产品质量和利润的前提下,具有一定的市场竞争力。
化工物料安全操作(5篇)

化工物料安全操作化工物料是指在化学工业中用于制备、加工和生产化学品的原料、辅助材料和溶剂等物质。
在进行化工物料的操作过程中,必须严格遵守安全操作规程,以确保操作人员的生命安全和环境的安全。
以下是化工物料安全操作的一些建议和指导,详细介绍了常见的化工物料的安全操作措施。
1.正确佩戴个人防护装备:在进行化工物料操作前,必须正确佩戴个人防护装备,包括安全帽、防护眼镜、防护口罩、防静电服、防护手套、防护鞋等。
这些个人防护装备能够保护操作人员免受化工物料的侵害和伤害。
2.了解化工物料的特性:在进行化工物料操作前,必须充分了解所要处理的化工物料的特性,包括化学性质、物理性质、毒性、燃烧性等。
了解化工物料的特性可以帮助我们更好地制定安全操作措施,避免事故的发生。
3.妥善存储化工物料:化工物料必须妥善存储,以防止其与其他物质发生反应、泄漏或造成火灾等危险。
在存储化工物料时,应按照物料的特性和要求分区存放,并设立相应的标志和安全措施,以确保储存的化工物料安全可靠。
4.合理使用化工物料:在使用化工物料时,必须按照操作规程和安全要求进行操作。
避免超过物料的使用限制,遵循正确的操作过程,确保化工物料的安全使用。
5.遵循正确的配比和混合规则:在进行化工物料的配比和混合过程中,必须遵循正确的操作方法和规程。
不得随意改变配比和混合规则,以免引发事故和危险。
6.定期检测化工物料:化工物料的质量和安全性对于操作的成功和操作人员的安全至关重要。
因此,必须定期对化工物料进行检测,确保其符合要求,并根据检测的结果采取相应的措施。
7.严禁禁止性和危险化学品的混合:禁止混合禁止性和危险化学品,以免引发爆炸、火灾和有害气体释放等危险。
必须严格遵守禁止混合的物料规定,确保化工物料的安全操作。
8.安全处置废弃化工物料:废弃化工物料必须按照相关的法律法规进行安全处置。
不得将废弃物料随意倾倒或处理,以免对环境和人体健康造成危害。
9.及时处理事故和泄漏:当发生化工物料事故或泄漏时,必须迅速采取相应的措施进行处理,以减少事故的影响和波及范围。
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1992年美国Mobil公司首先成功地利用烷基季铵盐阳离子表面活性剂为模板剂,合成出了新型M41S系列氧化硅(铝)基有序介孔分子筛,该类分子筛具有大的比表面和均一的孔道直径分布, 孔径在1.5-10nm范围可调变,在催化、分离与吸附等方面有很广阔的应用前景,所以介孔分子筛的研究迅速受到国内外研究者的广泛重视。
近年来,人们已经用不同的表面活性剂,根据不同的组装路线,成功地制备出了M41S, SBA,HMS,MSU等硅基分子筛和Al2O3,WO3,ZrO2等金属氧化物介孔物质。 Zhao等用亲水的三嵌段共聚物聚环氧乙烷一聚环氧丙烷-聚环氧乙烷 (PEO-PPO-PEO)制备了有序的六角相介孔硅分子筛SBA-15,孔径可达30nm,壁厚6.4nm,其水热稳定性很高(100℃,50 h) 。由于以上众多优点,以嵌段共聚物作为结构导向剂合成的介孔氧化硅材料SBA-15成为近年来的研究热点之一。针对于此,本文就介孔分子筛SBA-15的研究现状做一个简要评述。
1 介孔分子筛SBA-15的合成 介孔分子筛SBA-15典型的合成过程是: 在35-40℃的条件下,将三嵌段表面活性剂P123(Aldrich,EO20PO70EO20,Ma=5800)溶于适量去离子水,向其中加入正硅酸乙脂(TEOS)、盐酸(HCl),持续剧烈地搅拌24h以上,装入乙烯瓶内晶化24h以上,过滤、洗涤并干燥,最后在550℃煅烧5h以上除去模板剂或者用溶剂回流洗去模板剂,然后过滤、洗涤并干燥,得到的白色粉末即为SBA-15。实验所用各原料的摩尔比约为1TEOS:0.017P123:5.88HCl:136H2O。
2 介孔分子 筛SBA-15的合成机理 介孔分子筛SBA-15的合成符合中性模板机理(S0I) :用中性表面活性剂P123(S0),和中性无机硅物种(I0)通过氢键键合,不存在强的静电作用,并随硅烷醇的进一步水解、缩合导致短程六边形胶粒的堆积和骨架的形成。
SBA-15的合成条件温和,表面活性剂易除去,且不易引起结构坍塌;中性表面活性剂与中性无机前驱体间的排斥力比离子表面活性剂与带电荷的无机前驱体间的排斥力小得多,能够形成较厚的孔壁,进而提高了分子筛骨架结构的热及水热稳定性。
3 影响介孔分子筛SBA-15结构的因素 影响介孔分子筛SBA-15结构的因素很多,主要有以下几个方面:Templin M,franck A等研究表明,有机共聚物作模板剂可以通过改变其本身的化学结构、链长、官能团,达到调节产物尺寸、机械性能和热性能的目的。 赵东元等用一种新的方法-共溶剂法来控制介孔材料颗粒外貌和形状。如以N,N-二甲基甲酰胺(DMF) 为共溶剂可得到高度有序、大孔径、“面包圈”状的介孔分子筛SBA-15。通过控制所加共溶剂的量、极性大小等也可以改变SBA-15的形貌,如以四氢呋喃为共溶剂可以合成“鸡蛋肠”状的SBA-15。
通过选择硅源,添加助剂来控制SBA-15形貌。如选择用正硅酸已脂为硅源得到的是“麦穗状”SBA-15;选择用正硅酸甲脂为硅源得到的是“腰果状”SBA-15;加入电解质,如K2SO4,将得到圆片状SBA-15。
Kohji Miyazawa和Shinji Inagaki通过改变合成的温度和硅源与模板剂的比率来控制SBA-15孔容和孔率,他们指出温度高于100℃时不能合成介孔分子筛SBA-15, 增大硅源与模板剂的比是增加孔容的有效方法。Y Bennadja,P Beaunier等人也观察到无机前驱体和有机前驱体之间关系非常紧密,对SBA-15合成有很大的影响。
Ye Wang,Masato Noguchi等合成的SBA-15孔径在3.6-12nm之间可调,他们是加入了三甲基苯作为扩容剂及利用后合成热处理的办法增大孔径。
4 介孔分子筛SBA-15的化学改性 介孔分子筛SBA-15在分离、催化及纳米组装等方面具有很大的应用价值,可是由于存在化学反应活性不高等内在的缺点,大大限制了它的实际应用范围。为实现介孔分子筛SBA-15的潜在应用价值,依靠化学改性来提高它的水热稳定性和化学反应活性成为现在面临的主要研究课题。
化学改性包括对材料骨架的修饰以及对孔道表面的功能化。由介孔材料的表面化学性质研究可知,介孔氧化硅材料表面的硅醇键具有一定的化学反应活性,这是表面化学改性的基础。通过对SBA-15表面有意识地进行各种不同的修饰,来满足现实应用中的不同要求。
袁兴东等利用含磺酸基的有机基团Si-(CH2)3-SO3H中的硅与SBA-15骨架上的氧通过Si-O键结合,直接形成稳定的有机/无机组成,在SBA-15一SO3H表面含有质子酸中心-SO3H具有较大的比表面积、 孔容和孔径,孔大小是单一的,孔分布是高度有序的.催化油酸甲酯的酪化反应结果表明,直接法合成的催化剂既具有较高的稳定性,又具有简便、快捷和高效的优点。
朱金华,沈伟等采用钛酸丁酯和已酰丙酮作用后的产物作为钛的前驱体,水热一步法合成Ti-SBA-15, 用钛原子成功取代硅原子而不改变原SBA-15高度有序的二维六角结构。 一步法合成Ti-SBA-15分散度较好,添加量高,对催化氧化环乙烯有较高的催化活性。 聂聪, 孔令东等采用后铝化的方法合成出A1-SBA-15,将铝原子引入到SBA-15的骨架当中,在800℃水蒸气中处理8h,比表面和孔容的减小要比Si-SBA-15小很多; 在pH=2的酸溶液和PH=11的碱溶液中处理后,比表面、孔容、孔径、壁厚变化很小甚至几乎没有变化, 进一步说明了A1-SBA-15有较高的热及水热稳定性和酸碱溶液稳定性。
李聪明等用负载法对SBA-15进行了磷酸改性,合成出了P-SBA-15。用该催化剂催化叔丁醇与苯酚的烷基化反应,表明改性的SBA-15是一种活性较高且稳定性好的苯酚烷基催化剂。
吴宝萍等采用直接和间接的方法将硼原子嵌入介孔分子筛SBA-15骨架中,并用于催化柠檬酸与正丁醇的酯化反应,结果表明制备出的催化剂孔径大、水热稳定性好、催化活性商、易于产品分离且环境友好。
迄今为止,精细化工、药物合成等方面主要使用微孔沸石或氧化物为载体的碱催化剂,随着原料油中重质油份的增多,石油炼制和石油化工迫切需要具有较大孔径的催化剂,研制固体碱新材料是发展环境友好碱催化新工艺的关键。魏一伦, 曹毅等分别采用浸渍、浸渍-微波、微波辐射等方法将醋酸镁高分散在SBA-15上面成为MgO改性介孔固体碱材料。结果显示:使用不同负载方法以及含铝SBA
-15为载体, 均能使MgO均匀分散。实验表明负载的MgO在载体上形成了多层重叠结构,产生较多的中强碱位,而在介孔分子筛中引入A1原子则有利于碱位的形成。
我们利用酸性和酸量调节合成的Si-SBA-15在水热稳定性方面有了较大的提 高,从沸水中考察100小时后的XRD图来看,仍然具备SBA-15典型的特征峰和规整的孔道结构。 5 介孔分子筛SBA-15的应用进展
介孔分子筛SBA-15比表面大,均一的孔道直径分布,孔径可调变,壁厚且水热稳定性很高,所以SBA-15在催化、分离、生物及纳米材料等领域有广泛的应用前景。
SBA-15大的孔径有利于反应物在孔道内的运输,有利于反应的进一步进行,随着反应物引入量的提高,具有一维结构的各种材料的纳米线相继在孔道中合成。Yang等在SBA-15一维有序的管道内高温分解AgNO3,制得直径为5-6nm的Ag纳米线。采用类似方法,Stucky利用SBA-15合成了Pt,Ag和Au的纳米线。
固定和分离蛋白质的传统方法是溶胶-凝胶法,它主要是利用溶胶-凝胶的分子筛性质,由于这种方法所得的材料的孔径不均一,造成对蛋白质的分离效果不佳。而介孔材料在孔径分布上有其独特的优越性,因此将在蛋白质分离上有其潜在的应用价值。 Stucky等首先利用经过氨基化的不同孔径的介孔分子筛SBA-15(孔径为5.9nm) 及MCF(孔径为16nm),通过调节溶液的离子强度,达到对不同大小的蛋白质的分离。另外,在柱层析和高效液相色谱分析中很重要的一个因素是填柱材料。由于介孔分子筛材料孔径可调,表面可官能团化为疏水或亲水环境,且比较容易制备为较理想的球形材料,因此可以作为较理想的色谱填柱材料。赵东元等利用C18修饰过的介孔SBA-15材料作为色谱填柱材料, 分别实现了对不同大小的生物分子(包括多肽和蛋白质)的色谱分离。另外,介孔分子筛SBA-15可以结合酶底物化学、抗体注FL原化学等,通过测定电流或电位,构成不同的生物传感器,以及在生物芯片、药物的包埋和控释等方面有重要的应用前景。
传统的沸石类分子筛由于其孔径太小难以满足一些反应的需要,因此迫切需要具有较大孔径的分子筛催化材料。这就要求采用介孔分子筛来作为新的催化剂材料或催化剂载体,利用其较大的孔径增加扩散速度。因此,研究和开发介孔分子筛材料已成为当代分子筛和催化领域的研究热点。通过元素取代等方法对介孔材料进行表面改性,不仅可以提高介孔材料的水热稳定性,还可以通过改变表面修饰的组分来设计和改造介孔材料,合成新型的催化剂材料。张雪峥,乐英红,高滋将-Fe2O3负载SBA-15作为催化剂,研究了负载量、预还原温度和反应温度对乙酸选择加氢制乙醛反应的活性和选择性的影响,结果表明负载催化剂上乙醛的产率要比纯-Fe2O3催化剂高。
郑欣梅,齐彦兴,张小明,索继栓将手性Salen Mn(III) 配体固载到SBA-15上来催化苯乙烯的不对称环氧化反应,结果表明SBA-15为载体的催化剂可以得到与均相催化剂同样甚至更好的催化效果。在反应过程中,没有出现催化剂被氧化剂破坏的现象, 它比以MCM-41为载体的催化剂有更好的不对称诱导效果, 说明SBA-15很适合用作手性催化剂的载体。
以上这些材料都克服了一般材料孔径太小,离子交换能力小,酸含量及酸强度低,水热稳定性不高等缺点,显示出了优良的催化性能。
介孔碳是最近发现一类新型的非硅基介孔材料,由于它具有巨大的比表面积(可高达2500m2/g) 和孔体积(可高达2.25cm3/g),非常有望在催化剂载体、储氢材料、电极材料等方面得到重要的应用,因此受到人们高度重视。合成介孔碳的通常的方法是硬模板法,利用MCM-48,SBA-15等介孔分子筛为模板,选择适当的前驱物,在酸的催化下使前驱物碳化,沉积在介孔材料的孔道内,然后用NaOH或HF等溶掉介孔SiO2,就得到介孔碳。Ry-oo等以SBA-15为模板剂合成出CMK-3等。另外一种仅仅在介孔SBA-15的孔道内壁沉积上一定厚度的碳,除去介孔SiO2后,得到同样是二维六方阵列的碳纳米空心管。
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