2014-07-15
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??? 6月30日，記者從上海交通大學(xué)獲悉，該校金屬基復(fù)合材料國家重點實驗室車順愛課題組與瑞典科學(xué)家合作，在合成有序介孔沸石材料方面取得突破性成果。相關(guān)成果發(fā)表于《自然—通訊》雜志。
沸石分子篩材料具備有序的微孔結(jié)構(gòu)、大的比表面積、較高的水熱和熱穩(wěn)定性、豐富的骨架酸中心等優(yōu)異性能，因此在工業(yè)催化等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。在常規(guī)分子篩材料中，狹小且均一的微孔孔道結(jié)構(gòu)（小于2納米）在擇形催化和吸附等方面表現(xiàn)卓越，但在針對大分子的催化反應(yīng)中卻一籌莫展。制備具有介孔結(jié)構(gòu)（孔徑大于2納米）的沸石材料，成為解決這一難題的有效途徑。
借助超分子自組裝水熱合成有序的介孔沸石材料被認(rèn)為是最有效的方法，但迄今取得的進(jìn)展甚微。為此，車順愛課題組設(shè)計了一系列新型有機兩親性分子，并以它們?yōu)槟０澹谒疅釛l件下合成了多種具有有序介孔結(jié)構(gòu)的MFI型沸石材料。
據(jù)了解，該研究的核心是在常規(guī)的表面活性劑疏水鏈端引入芳香基團，通過分子間的π-π堆積增強疏水作用力，進(jìn)一步穩(wěn)定膠束和沸石骨架結(jié)構(gòu)。所制備的介孔沸石材料具有很好的多級孔特征，利于大分子自由進(jìn)出沸石內(nèi)部參與相關(guān)催化反應(yīng)，有效解決了物質(zhì)在孔道內(nèi)的傳輸和擴散限制。
專家表示，該研究引入的合成策略及相關(guān)的結(jié)構(gòu)導(dǎo)向機理研究，大大擴展了介孔沸石的制備途徑，為今后介孔沸石材料的合成提供了建設(shè)性的指導(dǎo)，更有助于加深對有機客體分子如何導(dǎo)向形成無機骨架結(jié)構(gòu)的認(rèn)識。
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來源：《中國科學(xué)報》 2014.07.01 第1版 要聞
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