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毕业论文课题相关文献综述
1. 含碱土金属高硅系列分子筛的概述
1.1 分子筛
分子筛是一类具有均匀微孔，主要由硅、铝、氧及其它一些金属阳离子构成的吸附剂或薄膜类物质，沸石分子筛是指那些具有分子筛作用的天然及人工合成的晶态硅铝酸盐[1]。沸石分子筛由于其特有的结构和性能，已成为一门独立的学科，应用已遍及石油化工、环保、生物工程、食品工业、医药化工等领域。
1．2 含碱土金属高硅系列分子筛
固体强碱或超强碱作为催化剂具有高活性、高选择性、反应条件温和、产物易分离等特点，可望成为新一代环境友好型催化剂[2]。但是，其超强固体碱催化剂制备复杂、成本昂贵、强度较差、极易被大气中的CO2等杂质污染，而且比表面都比较小，导致固体碱的发展非常缓慢[3]。
而沸石分子筛热稳定性比较高，同时还有独特的形状选择性。在沸石分子筛上进行的固体碱择形催化是环境友好催化新工艺的重要环节。例如通常合成杀菌剂的中间体4-甲基噻唑，需要使用氯气等有毒物质经过5个反应步骤；换用碱性沸石催化后则可以直接由SO2和甲胺及丙酮通过两步反应合成[4]。然而，迄今很少有碱性分子筛在工业上的应用报道，因为在沸石分子筛上很难得到强碱性，碱性沸石催化也因此而成为分子筛择形催化中的弱点和难点。
2.含碱土金属高硅系列分子筛合成的原理和方法
制备强碱性沸石主要途径是引入强碱性客体。如果在沸石上直接负载具有强碱性的碱金属氧化物或碱金属氢氧化物能够形成强碱位，可是在催化剂高温活化过程中，碱金属氧化物或碱金属氢氧化物会侵蚀沸石骨架而造成分子筛结构塌陷。通过碱金属蒸气沉积[5]、负载碱金属重氮盐[6]、有机金属碱溶液[7]及Na/液氨浸渍[8]等方法，在沸石上能形成碱金属簇而具有强碱性。可是，通过这种方法所得到的强碱性沸石都极易被大气中的CO2等杂质中毒而难以工业化应用。
结合碱金属元素交换所得的分子筛的优势、现状和沸石骨架金属的离子半径，我们设想碱土金属元素（以Mg为主）引入到沸石分子筛骨架中，直接影响相邻骨架氧的电负性从而使分子筛呈不同强度的碱性。
图1 预测硅镁沸石MgS-1与传统的NaZSM-5沸石分子筛的结构和碱性对比
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