| MFI沸石纳米片及b轴取向MFI沸石薄膜的制备 |
| Preparation of MFI Zeolite Nanosheets and b-Oriented MFI Zeolite Film |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 宋文森 | 大连理工大学化工学院, 吸附与无机膜研究所, 精细化工国家重点实验室, 大连 116024 | | | Hammad Saulat | 大连理工大学化工学院, 吸附与无机膜研究所, 精细化工国家重点实验室, 大连 116024 | | | 颜韬 | 大连理工大学化工学院, 吸附与无机膜研究所, 精细化工国家重点实验室, 大连 116024 | | | 吕金印 | 大连理工大学化工学院, 吸附与无机膜研究所, 精细化工国家重点实验室, 大连 116024 | | | 杨建华 | 大连理工大学化工学院, 吸附与无机膜研究所, 精细化工国家重点实验室, 大连 116024 | yjianhua@dlut.edu.cn | | 鲁金明 | 大连理工大学化工学院, 吸附与无机膜研究所, 精细化工国家重点实验室, 大连 116024 | | | 张艳 | 大连理工大学化工学院, 吸附与无机膜研究所, 精细化工国家重点实验室, 大连 116024 | |
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| 摘要: 我们通过自下而上（bottom-up）的方法制备了高宽深比、高结晶度的b轴方向上超薄的MFI沸石纳米片，为制备b轴取向MFI沸石薄膜提供了基础。采用滑动涂覆法（slip coating method）在玻璃片载体上制备了厚度约为100 nm的b轴取向MFI纳米片晶种层。采用无模板剂二次生长法，抑制晶种层面外孪晶生长，实现了晶种层的面内外延生长。在合成体系的nSiO2：nNa2O：nC2 H5 OH：nH2 O=1：0.03：1.3：0.89、晶化时间48 h、晶化温度180℃时，制备了厚度约为200 nm的连续致密的b轴取向MFI沸石膜，与基于四丙基氢氧化铵（TPAOH）的常规合成溶液水热二次生长制备的MFI沸石膜相比，厚度降低了90%，并且保持了晶种层的b轴取向性。 |
| 关键词: 二维材料 MFI沸石纳米片 b轴取向MFI沸石膜 |
| 基金项目: 国家自然科学基金项目（No.21776032）和国家自然科学基金创新群体项目（No.22021005）资助。 |
| Abstract: Herein, the bottom-up method was utilized for the synthesis of MFI nanosheet with a high aspect ratio and crystallinity by using homemade dC5 (bis-1,5(tripropyl ammonium). b-Oriented MFI nanosheets seed layer was coated on glass supports by slip coating method with an average thickness of about 100 nm. The SDA (structure-directing agent) free secondary growth of the MFI nanosheet layer was conducted to effectively seal the interlayer and nanoscale gap among the nanosheet layer. The SDA-free secondary growth effectively preserves the b-orientation of the MFI film while maintaining the minimal thickness. A continuous and dense b-oriented MFI zeolite film with a thickness of about 200 nm was prepared under nSiO2:nNa2 O:nC2 H5 OH:nH2 O=1:0.03:1.3:0.89 with a crystallization time and temperature of 48 h and 180℃, respectively. A significant decrease was observed in the thickness (approximately 90%) of the synthesized film by the SDA-free secondary growth method as compared to MFI zeolite film prepared by the conventional secondary growth method containing tetrapropylammonium hydroxide (TPAOH) as SDA that fails to preserve the desired b-orientation of the film. |
| Keywords: two-dimensional material MFI zeolite nanosheet b-oriented MFI zeolite film |
| 投稿时间：2022-03-28 修订日期：2022-06-04 |
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| 宋文森,Hammad Saulat,颜韬,吕金印,杨建华,鲁金明,张艳.MFI沸石纳米片及b轴取向MFI沸石薄膜的制备[J].无机化学学报,2022,38(9):1781-1789. |
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