近日,中科院大連化學物理研究所成功開發出磷酸鋁分子篩膜的新合成方法。該方法為離子熱合成在其他類型分子篩合成中的應用奠定了重要基礎,并在吸附分離和催化應用等方面會展示出廣闊的發展前景。
磷酸鋁分子篩的合成研究課題是催化基礎國家重點實驗室自主研究課題,也是國家自然科學基金的支持項目。幾年來,研究人員在深入理解離子熱合成磷酸鋁分子篩合成規律的基礎上,開發出一種離子熱載體自轉晶法,成功制備出AEL、AFI、CHA、LTA等結構的一系列磷酸鋁分子篩膜。該方法以離子液體為反應介質,合成過程系統自生壓力極低,氧化鋁載體兼為鋁源和支撐體,制備過程不影響載體的強度和形狀,是一條簡便、高效、安全的適合大規模工業化制備磷酸鋁分子篩膜的新方法。
分子篩是重要的吸附和催化材料,在多孔載體外延生長一層結晶分子篩即構成分子篩膜。分子篩膜結合了分子篩材料與薄膜材料的特性,由于其規整微孔與分子尺寸相當,因而是一種可以同時實現分子篩分和擇形催化的理想材料。制備分子篩膜傳統采用與合成分子篩相同的水熱方法,國內之前制備成功的主要是硅酸鹽和硅鋁酸鹽分子篩膜,而另一類工業常用的磷鋁酸鹽分子篩制備成膜卻存在相當的困難。