介孔ZrO2的合成与性能表征开题报告

1. 研究目的与意义

氧化锆是一种广泛使用的固体催化剂载体，可用于制备负载型固体酸催化剂。本课题旨在通过对氧化锆的制备方法进行改进，获得介孔性氧化锆固体催化剂，提高其催化性能。

2. 国内外研究现状分析

自1992年美国美孚公司的科学家首次合成mcm-41介孔氧化硅材料后，对硅基和非硅基介孔材料的合成已引起广泛的兴趣。

利用表面活性剂和嵌段共聚物等作为模板已经合成不同孔结构的氧化锆。

但与其他介孔材料相比，介孔氧化锆的热稳定性较差，所以人们在介孔氧化锆的骨架结构中嵌入了起结构稳定性的磷酸根、硫酸根等半径大、价态低的助剂离子来延迟氧化锆的晶化过程而使晶格稳定。

3. 研究的基本内容与计划

1、探索不同制备方法对介孔氧化锆性能的影响；

2、对比研究不同表面活性剂对介孔氧化锆性能的影响；

3、利用比表面积测定仪、x-射线衍射仪等方法手段对介孔氧化锆进行表征。

4. 研究创新点

ZrO2是新型功能材料，具有优良的物化性能(同时具有酸性、碱性、氧化性和还原性表面活性中心)，又是P型半导体，易产生氧空穴，可用作催化剂或催化剂载体。

此外，利用介孔氧化锆分子筛制备的SO42－／ZrO2超强酸催化剂具有不腐蚀设备、重复性能好、易与产物分离、减少废液排放和对环境污染小等优势，将其替代液体酸应用于催化反应的研究备受关注。