有序介孔二氧化硅对正丁醛的吸附性能

黄天辉 赵玉娟 田兆福 李小兰 刘茜 赵东元

引用本文: 黄天辉, 赵玉娟, 田兆福, 李小兰, 刘茜, 赵东元. 有序介孔二氧化硅对正丁醛的吸附性能[J]. 物理化学学报, 2014, 30(12): 2307-2314. doi: 10.3866/PKU.WHXB201410142 shu
Citation:  HUANG Tian-Hui, ZHAO Yu-Juan, TIAN Zhao-Fu, LI Xiao-Lan, LIU Qian, ZHAO Dong-Yuan. Adsorption Properties of Ordered Mesoporous Silica for Butyraldehyde[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2014, 30(12): 2307-2314. doi: 10.3866/PKU.WHXB201410142 shu

有序介孔二氧化硅对正丁醛的吸附性能

  • 基金项目:

    真龙-复旦功能材料化学联合实验室项目(20120208Y)资助 (20120208Y)

摘要:

合成了一系列具有不同孔结构与性质的有序介孔二氧化硅材料SBA-15、MCM-41、SBA-16、KIT-6, 同时通过改变水热温度制备了不同孔径大小的SBA-15, 并利用小角X射线散射、透射电镜、扫描电镜和氮气吸附-脱附等手段, 对其介孔结构进行了表征. 以正丁醛为探针分子, 考察了其对有机醛的吸附, 并与Y-沸石的吸附性能做了对比. 结果表明, 材料的介孔比表面积与其对正丁醛的吸附量成正比, 吸附等温线符合Langmuir 模型, 属于单层吸附, 具有最大介孔比表面积的MCM-41对正丁醛的吸附量最大(484 mg·g-1). 最后将SBA-15添加到卷烟滤嘴中, 实验结果表明, SBA-15能显著降低卷烟烟气中巴豆醛的释放量.

English

    1. [1]

      (1) Pak, A. M.; Vozdvizhenskii, V. F.; Turganbaeva, S. M.; Levintova, T. D.; Konuspaev, S. R. React. Kinet. Catal. Lett. 1983, 23, 1. doi: 10.1007/BF02065653

      (1) Pak, A. M.; Vozdvizhenskii, V. F.; Turganbaeva, S. M.; Levintova, T. D.; Konuspaev, S. R. React. Kinet. Catal. Lett. 1983, 23, 1. doi: 10.1007/BF02065653

    2. [2]

      (2) Haubrich, J.; Loffreda, D.; Delbecq, F.; Sautet, P.; Jugnet, Y.; Becker, C.;Wandelt, K. J. Phys. Chem. C 2010, 114 (2), 1073. doi: 10.1021/jp908353p(2) Haubrich, J.; Loffreda, D.; Delbecq, F.; Sautet, P.; Jugnet, Y.; Becker, C.;Wandelt, K. J. Phys. Chem. C 2010, 114 (2), 1073. doi: 10.1021/jp908353p

    3. [3]

      (3) Phillips, T. K.; Bhinde, T.; Clark, S. M.; Lee, S. Y. J. Phys. Chem. C 2010, 114 (13), 6027. doi: 10.1021/jp911069t(3) Phillips, T. K.; Bhinde, T.; Clark, S. M.; Lee, S. Y. J. Phys. Chem. C 2010, 114 (13), 6027. doi: 10.1021/jp911069t

    4. [4]

      (4) Yang, H. S.;Weinstock, B. A.; Hirsche, B. L.; Hirsche, B. L., II; Griffiths, P. R. Langmuir 2005, 21 (9), 3921. doi: 10.1021/la048365a(4) Yang, H. S.;Weinstock, B. A.; Hirsche, B. L.; Hirsche, B. L., II; Griffiths, P. R. Langmuir 2005, 21 (9), 3921. doi: 10.1021/la048365a

    5. [5]

      (5) Wan, Y.; Zhao, D. Y. Chem. Rev. 2007, 107 (7), 2821. doi: 10.1021/cr068020s(5) Wan, Y.; Zhao, D. Y. Chem. Rev. 2007, 107 (7), 2821. doi: 10.1021/cr068020s

    6. [6]

      (6) Zhang, Y. M.; Qiao, Z. A.; Li, Y. T.; Liu, Y. L.; Huo, Q. S. J. Mater. Chem. 2011, 21 (43), 17283. doi: 10.1039/c1jm12259b(6) Zhang, Y. M.; Qiao, Z. A.; Li, Y. T.; Liu, Y. L.; Huo, Q. S. J. Mater. Chem. 2011, 21 (43), 17283. doi: 10.1039/c1jm12259b

    7. [7]

      (7) Wu, Z. X.; Zhao, D. Y. Chem. Commun. 2011, 47 (12), 3332. doi: 10.1039/c0cc04909c(7) Wu, Z. X.; Zhao, D. Y. Chem. Commun. 2011, 47 (12), 3332. doi: 10.1039/c0cc04909c

    8. [8]

      (8) Zhou, C. F.;Wang, Y. M.; Cao, Y.; Zhuang, T. T.; Huang,W.; Chun, Y.; Zhu, J. H. J. Mater. Chem. 2006, 16 (16), 1520. doi: 10.1039/b514317a(8) Zhou, C. F.;Wang, Y. M.; Cao, Y.; Zhuang, T. T.; Huang,W.; Chun, Y.; Zhu, J. H. J. Mater. Chem. 2006, 16 (16), 1520. doi: 10.1039/b514317a

    9. [9]

      (9) Wei, F.; Gu, F. N.; Zhou, Y.; Gao, L.; Yang, J.; Zhu, J. H. Solid State Sci. 2009, 11 (2), 402. doi: 10.1016/j.solidstatesciences.2008.07.001(9) Wei, F.; Gu, F. N.; Zhou, Y.; Gao, L.; Yang, J.; Zhu, J. H. Solid State Sci. 2009, 11 (2), 402. doi: 10.1016/j.solidstatesciences.2008.07.001

    10. [10]

      (10) Lin,W. G.;Wei, F.; Gu, F. N.; Dong, X.; Gao, L.; Zhuang, T. T.; Yue, M. B.; Zhu, J. H. J. Colloid Interface Sci. 2010, 348 (2), 621. doi: 10.1016/j.jcis.2010.05.012(10) Lin,W. G.;Wei, F.; Gu, F. N.; Dong, X.; Gao, L.; Zhuang, T. T.; Yue, M. B.; Zhu, J. H. J. Colloid Interface Sci. 2010, 348 (2), 621. doi: 10.1016/j.jcis.2010.05.012

    11. [11]

      (11) Cao, Y.; Yun, Z. Y.; Yang, J.; Dong, X.; Zhou, C. F.; Zhuang, T. T.; Yu, Q.; Liu, H. D.; Zhu, J. H. Microporous Mesoporous Mat. 2007, 103, 352. doi: 10.1016/j.micromeso.2007.01.058(11) Cao, Y.; Yun, Z. Y.; Yang, J.; Dong, X.; Zhou, C. F.; Zhuang, T. T.; Yu, Q.; Liu, H. D.; Zhu, J. H. Microporous Mesoporous Mat. 2007, 103, 352. doi: 10.1016/j.micromeso.2007.01.058

    12. [12]

      (12) Zhou, C. F.; Zhu, J. H. Chemosphere 2005, 58 (1), 109. doi: 10.1016/j.chemosphere.2004.08.056(12) Zhou, C. F.; Zhu, J. H. Chemosphere 2005, 58 (1), 109. doi: 10.1016/j.chemosphere.2004.08.056

    13. [13]

      (13) Liu, A. M.; Hidajat, K.; Kawi, S.; Zhao, D. Y. Chem. Commun. 2000, No. 13, 1145.(13) Liu, A. M.; Hidajat, K.; Kawi, S.; Zhao, D. Y. Chem. Commun. 2000, No. 13, 1145.

    14. [14]

      (14) Algarra, M.; Jimenez, M. V.; Jimenez, J.; Jimenez-Lopez, A.; Jimenez-Jimenez, J. Chemosphere 2005, 59 (6), 779. doi: 10.1016/j.chemosphere.2004.11.023(14) Algarra, M.; Jimenez, M. V.; Jimenez, J.; Jimenez-Lopez, A.; Jimenez-Jimenez, J. Chemosphere 2005, 59 (6), 779. doi: 10.1016/j.chemosphere.2004.11.023

    15. [15]

      (15) Benitez, M.; Das, D.; Ferreira, R.; Pischel, U.; Garcia, H. Chem. Mater. 2006, 18 (23), 5597. doi: 10.1021/cm061287n(15) Benitez, M.; Das, D.; Ferreira, R.; Pischel, U.; Garcia, H. Chem. Mater. 2006, 18 (23), 5597. doi: 10.1021/cm061287n

    16. [16]

      (16) Jiang, Y. J.; Gao, Q. M.; Yu, H. G.; Chen, Y. R.; Deng, F. Microporous Mesoporous Mat. 2007, 103, 316. doi: 10.1016/j.micromeso.2007.02.024(16) Jiang, Y. J.; Gao, Q. M.; Yu, H. G.; Chen, Y. R.; Deng, F. Microporous Mesoporous Mat. 2007, 103, 316. doi: 10.1016/j.micromeso.2007.02.024

    17. [17]

      (17) Heidari, A.; Younesi, H.; Mehraban, Z. Chem. Eng. J. 2009, 153 (1-3), 70. doi: 10.1016/j.cej.2009.06.016(17) Heidari, A.; Younesi, H.; Mehraban, Z. Chem. Eng. J. 2009, 153 (1-3), 70. doi: 10.1016/j.cej.2009.06.016

    18. [18]

      (18) Gargiulo, N.; Peluso, A.; Paolo, A.; Pepe, F.; Caputo, D. J. Chem. Eng. Data 2014, 59 (3), 896. doi: 10.1021/je401075p(18) Gargiulo, N.; Peluso, A.; Paolo, A.; Pepe, F.; Caputo, D. J. Chem. Eng. Data 2014, 59 (3), 896. doi: 10.1021/je401075p

    19. [19]

      (19) Shi, J. J.; Liu, Y. M.; Chen, J.; Zhang, Y.; Shi, Y. Acta Phys. -Chim. Sin. 2010, 26 (11), 3023. [史晶金, 刘亚敏, 陈杰, 张瑜, 施耀. 物理化学学报, 2010, 26 (11), 3023.] doi: 10.3866/PKU.WHXB20101109(19) Shi, J. J.; Liu, Y. M.; Chen, J.; Zhang, Y.; Shi, Y. Acta Phys. -Chim. Sin. 2010, 26 (11), 3023. [史晶金, 刘亚敏, 陈杰, 张瑜, 施耀. 物理化学学报, 2010, 26 (11), 3023.] doi: 10.3866/PKU.WHXB20101109

    20. [20]

      (20) Zhao, H. M.; Lin, D.; Yang, G.; Chun, Y.; Xu, X. H. Acta Phys. -Chim. Sin. 2012, 28 (4), 985. [赵会民, 林丹, 杨刚, 淳远, 须沁华. 物理化学学报, 2012, 28 (4), 985.] doi: 10.3866/PKU.WHXB201202071(20) Zhao, H. M.; Lin, D.; Yang, G.; Chun, Y.; Xu, X. H. Acta Phys. -Chim. Sin. 2012, 28 (4), 985. [赵会民, 林丹, 杨刚, 淳远, 须沁华. 物理化学学报, 2012, 28 (4), 985.] doi: 10.3866/PKU.WHXB201202071

    21. [21]

      (21) Hao, N.; Yang, Y. X.;Wang, H. T.;Webley, P. A.; Zhao, D. Y. J. Colloid Interface Sci. 2010, 346 (2), 429. doi: 10.1016/j.jcis.2010.01.074(21) Hao, N.; Yang, Y. X.;Wang, H. T.;Webley, P. A.; Zhao, D. Y. J. Colloid Interface Sci. 2010, 346 (2), 429. doi: 10.1016/j.jcis.2010.01.074

    22. [22]

      (22) Wu, Z. X.; Yang, Y. X.; Tu, B.;Webley, P. A.; Zhao, D. Y. Adsorption 2009, 15 (2), 123. doi: 10.1007/s10450-009-9159-8(22) Wu, Z. X.; Yang, Y. X.; Tu, B.;Webley, P. A.; Zhao, D. Y. Adsorption 2009, 15 (2), 123. doi: 10.1007/s10450-009-9159-8

    23. [23]

      (23) Yuan, J. F.; Li, J. S.; Gu, J.;Wang, F.; Sun, X. Y.; Han,W. Q.; Wang, L. J. Acta Phys. -Chim. Sin. 2010, 26 (6), 1711. [袁金芳, 李健生, 顾娟, 王放, 孙秀云, 韩卫清, 王连军. 物理化学学报, 2010, 26 (6), 1711.] doi: 10.3866/PKU.WHXB20100624(23) Yuan, J. F.; Li, J. S.; Gu, J.;Wang, F.; Sun, X. Y.; Han,W. Q.; Wang, L. J. Acta Phys. -Chim. Sin. 2010, 26 (6), 1711. [袁金芳, 李健生, 顾娟, 王放, 孙秀云, 韩卫清, 王连军. 物理化学学报, 2010, 26 (6), 1711.] doi: 10.3866/PKU.WHXB20100624

    24. [24]

      (24) Ma, Z. F.; Bai, J.;Wang, Y. C.; Jiang, X. ACS Appl. Mater. Interfaces 2014, 6 (4), 2431. doi: 10.1021/am404860q(24) Ma, Z. F.; Bai, J.;Wang, Y. C.; Jiang, X. ACS Appl. Mater. Interfaces 2014, 6 (4), 2431. doi: 10.1021/am404860q

    25. [25]

      (25) Sun, Z. K.; Deng, Y. H.;Wei, J.; Gu, D.; Zhao, D. Y. Chem. Mater. 2011, 23 (8), 2176. doi: 10.1021/cm103704s(25) Sun, Z. K.; Deng, Y. H.;Wei, J.; Gu, D.; Zhao, D. Y. Chem. Mater. 2011, 23 (8), 2176. doi: 10.1021/cm103704s

    26. [26]

      (26) Fan, J.; Yu, C. Z.; Gao, T.; Lei, J.; Tian, B. Z.;Wang, L. M.; Luo, Q.; Tu, B.; Zhou,W. Z.; Zhao, D. Y. Angew. Chem. Int. Edit. 2003, 42 (27), 3146. doi: 10.1002/anie.200351027(26) Fan, J.; Yu, C. Z.; Gao, T.; Lei, J.; Tian, B. Z.;Wang, L. M.; Luo, Q.; Tu, B.; Zhou,W. Z.; Zhao, D. Y. Angew. Chem. Int. Edit. 2003, 42 (27), 3146. doi: 10.1002/anie.200351027

    27. [27]

      (27) Wang, L. P.; Ren, F. L.;Wu, M. J.; He, Z. H.; Lian,W. L.; Hu, N. N. Chem. Rev. Appl. 2008, 28 (2), 796. [王丽苹, 任凤莲, 吴名剑, 何智慧, 练文柳, 胡念念. 分析实验室, 2008, 28 (2), 796.](27) Wang, L. P.; Ren, F. L.;Wu, M. J.; He, Z. H.; Lian,W. L.; Hu, N. N. Chem. Rev. Appl. 2008, 28 (2), 796. [王丽苹, 任凤莲, 吴名剑, 何智慧, 练文柳, 胡念念. 分析实验室, 2008, 28 (2), 796.]

    28. [28]

      (28) Xie, S. L.;Wang, K.; Ni, Z. M.; Zhu, R. Z.; Zhu, X.W.; Ren, Z. Y.;Wei,W. Z. Technol. Dev. Chem. Ind. 2009, 38 (11), 15. [谢山岭, 王凯, 倪朝敏, 朱瑞芝, 朱雄伟, 任卓英, 魏万之. 化工技术与开发, 2009, 38 (11), 15.]

      (28) Xie, S. L.;Wang, K.; Ni, Z. M.; Zhu, R. Z.; Zhu, X.W.; Ren, Z. Y.;Wei,W. Z. Technol. Dev. Chem. Ind. 2009, 38 (11), 15. [谢山岭, 王凯, 倪朝敏, 朱瑞芝, 朱雄伟, 任卓英, 魏万之. 化工技术与开发, 2009, 38 (11), 15.]

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  465
  • 文章访问数:  1319
  • HTML全文浏览量:  44
文章相关
  • 发布日期:  2014-11-27
  • 收稿日期:  2014-07-08
  • 网络出版日期:  2014-10-14
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章