不同载体上ts-1分子筛膜的制备与表征

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1、第4卷第3期2009年3月中国科技论文在线SciencepaperOnline175不同载体上TS-1分子筛膜的制备与表征王晓东,张宝泉,刘秀凤（天津大学化工学院，天津300072）摘要：分别以多孔不锈钢，α-氧化铝及氧化锆修饰的α-氧化铝为载体，采用原位水热法合成了TS-1分子筛膜。扫描电镜(SEM)检测结果表明，3种载体的微结构差异较大，多孔不锈钢与α-氧化铝载体表面粗糙，表面存在明显的孔隙；而氧化锆薄层表面平整，无明显孔隙存在。在多孔不锈钢载体上可得到连续致密、a-轴取向为主的TS-1分子筛膜，在α-氧化铝载体上制备的TS-1分子筛膜无序且不连续，而以氧化锆修饰的α-氧化铝为载体

2、，得到的膜层不连续。X射线衍射(XRD)测量结果显示，水热合成后3种载体表面的分子筛晶粒均为典型的TS-1结构。载体表面的物化性质与几何结构对TS-1分子筛膜的形成有重要影响。关键词：TS-1分子筛膜；载体影响；水热合成中图分类号：TQ426.61文献标识码：A文章编号：1673－7180(2009)03－0175－4SynthesisandcharacterizationofTS-1zeolitefilmsonthesurfaceofdifferentsubstratesWANGXiaodong，ZHANGBaoquan，LIUXiufeng(SchoolofChemicalEngi

3、neeringandTechnology,TianjinUniversity,Tianjin300072,China)Abstract:Onthesurfaceofporousstainlesssteel,α-Al2O3,andzirconiamodifiedα-Al2O3,TS-1zeolitefilmsweresynthesizedbytheinsituhydrothermalreaction.TheSEMobservationsshowthatthemicrostructureofTS-1zeolitefilmsondifferentsubstratesisdifferent.T

4、hesurfaceofstainlesssteelandα-Al2O3discsisroughwithlargesurfacepores,butthesurfaceofthezirconialayerissmoothwithoutlargesurfacepores.Thetight,continuousandpreferentiallya-orientedTS-1zeolitefilmcanbefabricatedonthestainlesssteelsubstrate,whereasontheα-Al2O3disc,theTS-1zeolitefilmisrandomlyorient

5、edandnon-continuous.Withthezirconiamodifiedα-Al2O3assubstrate,theTS-1zeolitefilmcannotbeobtained.TheXRDpatternsofthesynthesizedfilmsrevealthatthecrystalsonthesubstratesurfacehaveTS-1zeolitestructureafterthehydrothermalreaction.Thephysicochemicalandgeometricpropertiesofsubstratesplayanimportantro

6、leintheformationofTS-1zeolitefilms.Keywords:TS-1zeolitefilm；substrateeffect；hydrothermalreaction基金项目：高等学校博士学科点专项科研基金(20050056066)；国家自然科学基金重点项目(20636030)作者简介：王晓东(1973－)，女，博士研究生通信联系人：刘秀凤，副研究员，xfliu@tju.edu.cn第4卷第3期176中国科技论文在线SciencepaperOnline2009年3月度为2mm，平均孔径和孔隙率分别为0.2μm和0引言[14]45%．经砂纸打磨，分别用酸、碱溶液

7、处理载体，在沸石分子筛膜作为一种新型无机膜材料，既有陶瓷丙酮中超声洗涤后，室温干燥24h备用。采用溶胶-凝膜所拥有的高温稳定性，又兼有沸石分子筛所固有的均胶法制得氧化锆凝胶，取处理后的α-氧化铝载体，沾涂匀微孔结构。分子筛膜的性质可调，能适用于苛刻的操凝胶后，干燥，煅烧即在α-氧化铝表面负载一层氧化锆作环境，具有潜在的应用前景。沸石分子筛膜的合成与膜。多孔不锈钢片，直径为20mm，厚度为1mm，平[1-5][15]微结构调控是无机膜研究的一个重