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多级孔道沸石分子筛是指在结晶的微孔沸石中引入一定数目的介孔孔道,结合了微孔沸石的强酸性、强水热稳定性和择形性以及有序介孔材料的大孔径有利于分子扩散的优点,被认为潜在的下一代催化材料。其合成、表征和应用已经受到广泛的关注。模板法是合成多级孔道沸石的一种非常重要且有效的方法。然而所用模板昂贵且合成工艺路线复杂是限制其工业化应用的瓶颈。本论文致力于开发成本低且工艺简便的合成多级孔道ZSM-5沸石的方法并应用于2-MN与甲醇烷基化合成2,6-DMN催化反应中。采用廉价的硅烷偶联剂——乙烯基三乙氧基硅烷为模板剂,一步水热合成多级纳米晶堆积结构ZSM-5。沸石的颗粒大小和孔道结构可以通过模板剂的加入量调节。在2-MN与甲醇烷基化合成2,6-DMN催化反应中,样品M-ZSM-5(0.1)显示出比商业微孔沸石更高的催化活性和稳定性,但2,6-DMN选择性低。反应10h,转化率仍保持20%左右,2,6-DMN的收率最高可达7.0%。为了解决直接利用传统阳离子表面活性剂不能有效合成多级孔道沸石的问题,在本论文工作中通过在低温搅拌下制备沸石晶种,然后利用阳离子表面活性剂CTAB组装晶种,在不加入任何共溶剂或者助剂的条件下,合成出不同结构的多级孔道ZSM-5沸石团聚体。沸石团聚体的大小及组成单元颗粒大小和孔道结构可以通过CTAB加入量调节,但过多的CTAB会抑制沸石的晶化。NaOH的加入有利于沸石的生长与晶化。当运用于2-MN与甲醇烷基化合成2,6-DMN反应中时,该类沸石显示出比商业微孔沸石更高的催化活性和稳定性,但选择性低。其中以MZ(0.05)为催化剂稳定性最好,连续反应32h,2-MN的转化率仍保持16.2%。2,6-DMN的收率连续14个小时保持在6.8%以上,最高产率可达7.8%。运用微波辅助水热合成的方法,以TPOAC或TPOAC与OTAC混合物为模板,仅在3.5h内可以成功合成具有蠕虫状介孔孔道的多级孔道ZSM-5沸石,解决了传统水热合成耗时的问题。所合成出的多级孔道沸石是由10nm左右的纳米沸石团聚而成,过多的TPOAC会抑制沸石的晶化。孔道结构可以通过改变TPOAC的加入量控制。在2-MN与甲醇烷基化合成2,6-DMN反应中,显示出比微孔沸石更高的催化活性和稳定性,但2,6-DMN的选择性和2,6-/2,7-DMN的比值都较低。其中样品MWZ(0.03)的稳定性最好,连续反应30h,2-MN的转化率仍保持25%,2.6-DMN的最高转化率可达7.6%。