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钛硅分子筛(三)
微孔钛硅分子筛介绍(三)
这些钛硅分子筛的合成方法繁简不一,主要包括直接水热合成法、干胶法、后处理原子植人法等。紫外-可见光谱、红外光谱等物性表征表明,这些钛硅分子筛骨架中的Ti+均处于高分散的四配位状态。但是由于合成方法的不同以及本身孔道的特点,这些钛硅分子筛在烃类选择性氧化反应中的表现各有差异。
Ti-Beta分子筛含有双十二元环孔道,孔径大于TS1分子筛的十元环孔道,在大分子底物的选择性氧化反应中显示出了优势,但是由于其多晶的分子筛结构,导致结构缺陷位较多疏水性差进而影响其在工业上的进一步推广应用。Ti MWW不仅具有内部十元环的开口超笼结构还有表面碗状十二元空穴,从而有效地增加了底物分子与活性位的可接近性。Ti-MWW独特的层状结构使得它可以通过后处理法,如剥离、插层、柱撑等方法进一步增大外表面积,提高其在大分子环氧化反应中的活性。这些新型的钛硅分子筛无论是在小分子还是大分子烯烃的选择氧化反应中均显示出比TS1分子筛更高的活性和更好的选择性,此外重复利用性良好,成为了新一代的钛硅分子筛。
随着介孔分子筛的兴起,Ti原子也被通过后处理嫁接的方法引入到介孔孔道中合成介孔的钛硅分子筛,如Ti-MCM-41,TiSBA-15等,但是由于介孔孔壁无定形,不仅导致Ti+无法以四配合状态存在于骨架中,而且使得含钛的介孔材料具有较强的亲水性,结果是这类材料只能在无水条件下于大分子底物(如环己烯等)的选择性氧化反应中显示出优势。