MCM-41

1992年Kresge等人在Nature雜誌上首次報導了一種名為MCM-41的有序介孔材料，它是一種新型的納米結構材料，具有孔道呈六方有序排列、大小均勻、孔徑可在2-10nm 範圍內連續調節、比表面積大等特點。

基本介紹

• 中文名：MCM-41
• 類型：有序介孔材料
• 報導人：Kresge等
• 時間：1992年

MCM-41合成區別於傳統Molecule 分子篩合成的最大特點是所用模板劑不同，傳統沸石或Molecule 分子篩的合成是以單個有機小Molecule 分子或金屬離子為模板劑，以ZSM-5為例，所用典型模板劑為四丙基胺離子，晶體是通過酸鹽在模板劑周圍的縮聚形成的。而MCM-41的合成則不同，它是以大Molecule 分子表面活性劑為模板劑，模板劑的烷基鏈一般多於10個碳原子，關於它的形成目前已提出兩種機理，而且仍不斷進行改進及完善。

與其它沸石材料相比，MCM-41的骨架鋁物種熱穩定性相對較差，在焙燒過程中，骨架鋁物種由骨架脫落成為非骨架鋁物種。

純矽MCM-41本身酸性很弱，直接用作催化劑活性較低。因此，研究人員常對其進行改性，以增加其催化活性。改性的方法主要有:

(1)合成骨架結構中摻入雜原子的MCM-41，骨架中非四配位的離子如:Al3+、Cu2+、Fe3+、Zn2+、Ga3+等產生的陰離子表面中心，可通過質子或其它過渡金屬離子進行抗衡從而形成催化活性中心。

(2)採用擔載雜多酸等方法,可製得一系列適用於不同反應的多相催化劑，如:B酸氫型MCM-41;摻雜L酸型MCM-1;摻雜金屬氧化物的鹼性或兩性MCM-41;擔載PW12、SIW12、PMo12等雜多酸的MCM-41;以及擔載TiO2/SO42-、ZrO2/SO42-等固體超強酸型的MCM-41。

(3)MCM-41孔內組裝固載大分子過渡金屬絡合物。