MCM-41水分吸附特性的调控研究

工程热物理学报 , 2015, 36(7): 1558-1562.

MCM-41水分吸附特性的调控研究

陈洪银 ^1, , 王维龙 ^2, , 丁静 ^3, , 魏小兰 ^4, , 陆建峰 ^5, , 杨建平 ^6,

1.中山大学工学院,广州,510006

2.中山大学工学院,广州,510006

3.中山大学工学院,广州,510006

4.华南理工大学化学与化工学院,广州,510640

5.中山大学工学院,广州,510006

6.华南理工大学化学与化工学院,广州,510640

基金项目: NSFC-广东省自然科学联合基金资助项目(No.U1034005) 国家自然科学基金资助项目(No.51106185) 国家重点基础研究发展计划资助项目(No.2012CB720404)

关键词： MCM-41 , 水分吸附特性 , 后改性 , 吸附等温线

Study on the Water Vapor Adsorption Characteristic of MCM-41 and Its Transition

Keywords： MCM-41 , water vapor adsorption characteristic , post modification , isotherm

本文以介孔分子筛MCM-41为研究对象,通过合成与后改性法,调控其孔径、表面性质以及平衡阳离子种类. 通过X射线衍射、液氮吸附对介孔材料结构进行结构分析,采用动态水分吸附仪研究其水分吸附特性,并结合吸附等温线热力学模型进行分析.研究结果表明:铝嫁接有效提高MCM-41在低湿度下吸附量,并且随着嫁接浓度的增大而增加;通过阳离子置换强化了低湿度环境下MCM-41的吸附量,不同阳离子置换后的强化效果:Mg2+ ＞Li+ ＞Na+.热力学模型分析表明阳离子置换后的吸附剂表面均一,且具有较好的亲水性.

参考文献

[1]	Akihiko Matsumoto;Hui Chen;Kazuo Tsutsumi;Michael Grun;Klaus Unger .Novel route in the synthesis of MCM-41 containing framework aluminum and its characterization[J].Microporous and Mesoporous Materials,1999(1/2):55-62.
[2]	Robert Mokaya .Insertion of extra-framework Al into the framework of mesoporous MCM-41 aluminosilicates[J].Chemical communications,2000(19):1891-1892.
[3]	Arnost Zukal;Jana Mayerova;Jiri Cejka .Alkali metal cation doped Al-SBA-15 for carbon dioxide adsorption[J].Physical chemistry chemical physics: PCCP,2010(20):5240-5247.
[4]	赵靖华,魏小兰,付珍,丁静,蒋赣,杨建平.介孔SiO2的合成及其吸湿性能研究[J].工程热物理学报,2013(01):160-163.
[5]	Baichuan Sun;Anutosh Chakraborty .Thermodynamic formalism of water uptakes on solid porous adsorbents for adsorption cooling applications[J].Applied physics letters,2014(20):201901-1-201901-4.

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