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TS-1分子筛具有MFI拓扑结构,因其在温和条件下优越的择形氧化性能而被人们所熟知。尽管TS-1分子筛在许多有机化合物的氧化反应中表现出良好的活性,但其微孔孔径大小只有约为0.5 nm。因此,较大分子尺寸的基质不能进入通道,它们只能与分子筛表面活性中心接触反应。因而,本文旨在改善TS-1分子筛及TS-1分子筛膜的孔道结构,进而改善其性能。具体研究内容如下:(1)通过碱处理制得具有丰富次生孔隙的多级孔TS-1分子筛。脱除模板剂后的TS-1分子筛通过TPAOH后处理可形成多级孔TS-1分子筛。催化加氢裂化法和焙烧法都能脱除TS-1分子筛中的模板剂,但前者对应的多级孔TS-1分子筛具有更高的比表面积和孔容。此外,TPAOH浓度也影响多级孔TS-1分子筛的形成。随着碱浓度的增加,溶蚀-再结晶过程加剧,空心孔隙体积增加。在分子筛/TPAOH/H2O质量比为1/3/5时,BET比表面积和孔容可达460 cm2/g和0.61 cm3/g。(2)传统的二次生长法只能制备单层的TS-1分子筛膜。基于传统的二次生长法,我们提出了周期性二次生长法用来制备双层TS-1分子筛膜,周期性二次生长法可以制得双层结构的TS-1分子筛膜。这种新型的周期性二次生长法包含两到几个周期(多个周期),每个周期包含三步,首先升温到特定温度,然后保温一段时间,最后降温到室温。通过SEM,EDS,气体渗透和脱盐测试可知,双层TS-1分子筛膜具有较好的完备性和疏水性能。由此说明通过周期性二次生长法能够合成具有更优越性能的TS-1分子筛膜。(3)通过溶解-再结晶机制在碱性悬浮液中对TS-1分子筛膜进行处理,成功制得了多级孔结构TS-1分子筛膜。通过XRD,SEM和EDS测试分析了制得的HTS-1分子筛膜的结构和组成。可以观察到HTS-1分子筛膜中存在一定量的孔洞,悬浮液中的TS-1分子筛颗粒,TPAOH模板剂和水对孔洞的形成有一定的影响。气体渗透性能和脱盐测试结果表明,具有多级孔结构的TS-1分子筛膜比传统的TS-1分子筛膜具有更好的气体/水渗透性。这对于提高膜通量的工作提供了新的见解。