本發(fā)明涉及分子篩技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種模板劑的制備方法和負(fù)載ti的mfi分子篩的制備方法。

背景技術(shù)：

自從上世紀(jì)七八十年代就有人研究二氧化鈦半導(dǎo)體光催化材料在降解一些大分子材料上面的應(yīng)用，例如降解甲基橙，降解甲基藍(lán)，以及一些大分子染料等。二氧化鈦半導(dǎo)體材料還可以應(yīng)用在一些其他的開環(huán)反應(yīng)，例如可以把環(huán)烯烴中的雙鍵打開然后經(jīng)過環(huán)氧化反應(yīng)生成環(huán)醚等，具有優(yōu)良的催化效果以及選擇性能。但是，現(xiàn)有技術(shù)中的含鈦催化材料催化降解效率低，難以滿足實(shí)際應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種模板劑的制備方法和負(fù)載ti的mfi分子篩的制備方法，本發(fā)明提供的方法制備得到的負(fù)載ti的mfi分子篩的催化效果較好。

本發(fā)明提供了一種模板劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)將4,4-二聯(lián)苯酚和br(ch2)10br進(jìn)行反應(yīng)，得到第一中間產(chǎn)物；

(2)將第一中間產(chǎn)物和n,n,n,n-四甲基-1,6-己二胺進(jìn)行反應(yīng)，得到第二中間產(chǎn)物；

(3)將第二中間產(chǎn)物和1-溴己烷進(jìn)行反應(yīng)，得到模板劑。

優(yōu)選的，所述步驟(1)中反應(yīng)的溫度為70～90℃。

優(yōu)選的，所述步驟(2)中反應(yīng)在溶劑中進(jìn)行；

所述溶劑包括乙腈和甲苯。

優(yōu)選的，所述步驟(2)中反應(yīng)的溫度為65～75℃。

優(yōu)選的，所述步驟(3)中反應(yīng)的溫度為85～95℃。

本發(fā)明提供了一種負(fù)載ti的mfi分子篩的制備方法，由包括模板劑的原料制備得到；

所述模板劑為上述技術(shù)方案所述的方法制備得到的模板劑。

優(yōu)選的，所述負(fù)載ti的mfi分子篩的制備方法包括以下步驟：

(a)在模板劑中引入硅源和鋁源合成制備得到mfi分子篩；

(b)向mfi分子篩中引入鈦源后進(jìn)行離子交換，得到負(fù)載ti的mfi分子篩。

優(yōu)選的，所述硅源為正硅酸乙酯；

所述鋁源為偏鋁酸鈉；

所述鈦源為四正丁醇鈦。

優(yōu)選的，所述步驟(a)具體為：

(a1)將模板劑加入到偏鋁酸鈉溶液中，得到混合液；

(a2)將正硅酸乙酯加入到混合液中反應(yīng)，得到mfi分子篩。

優(yōu)選的，所述步驟(b)具體為：

(b1)將mfi分子篩和四正丁醇鈦溶液混合，得到浸漬的分子篩；

(b2)將浸漬的分子篩采用硝酸銨溶液進(jìn)行銨離子交換，得到負(fù)載ti的mfi分子篩。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的方法制備得到的負(fù)載ti的mfi分子篩比表面積較大，而且具有二維片層的有序結(jié)構(gòu)，大大加快了反應(yīng)的進(jìn)程，從而提高反應(yīng)傳質(zhì)熱力學(xué)和反應(yīng)動力學(xué)。本發(fā)明制備的二維納米片層柱撐型分子篩，通過有機(jī)模板劑的引入使其具有有序結(jié)構(gòu)的介孔和微孔，增大其比表面積以及提高它的穩(wěn)定性，從而提高有機(jī)大分子在孔道中的擴(kuò)散速率，增加其光催化效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為實(shí)施例2制備得到的負(fù)載ti的mfi分子篩的x-射線衍射圖譜；

圖2為實(shí)施例2制備得到的負(fù)載ti的mfi分子篩的紫外吸收圖；

圖3為實(shí)施例2制備得到的負(fù)載ti的mfi分子篩的孔徑分布圖；

圖4為實(shí)施例2制備得到的負(fù)載ti的mfi分子篩的n2吸附圖；

圖5為實(shí)施例2制備得到的負(fù)載ti的mfi分子篩的掃描電子顯微鏡圖；

圖6為實(shí)施例2制備得到的負(fù)載ti的mfi分子篩的透射電子顯微圖；

圖7為實(shí)施例2制備得到的負(fù)載ti的mfi分子篩的光降解曲線性能圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明提供了一種模板劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)將4,4-二聯(lián)苯酚和br(ch2)10br(1,10-dibromododecane)進(jìn)行反應(yīng)(第一反應(yīng))，得到第一中間產(chǎn)物，所述第一中間產(chǎn)物記為：br·(ch2)10-o-(p-c6h4)2-o-(ch2)10·br；

(2)將第一中間產(chǎn)物和n,n,n,n-四甲基-1,6-己二胺進(jìn)行反應(yīng)(第二反應(yīng))，得到第二中間產(chǎn)物，所述第二中間產(chǎn)物記為：

br^-·n(ch3)2-c6h12-n⁺(ch3)2-(ch2)10-o-(p-c6h4)2-o-(ch2)10-n⁺(ch3)2-c6h12-n(ch3)2·br^-；

(3)將第二中間產(chǎn)物和1-溴己烷進(jìn)行反應(yīng)(第三反應(yīng))，得到模板劑，所述模板劑記為c6-6-10br4，所述模板劑的分子式可表示為：

[c6h13-n⁺(ch3)2-c6h12-n⁺(ch3)2-(ch2)10-o-(p-c6h4)2-o-(ch2)10-n⁺(ch3)2-c6h12-n⁺(ch3)2-c6h13]·4[br^-]。

本發(fā)明采用4,4-二聯(lián)苯酚制備模板劑，4,4-二聯(lián)苯酚含有對稱的苯環(huán)，對稱結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定作用，這樣在制備模板劑的過程中具有穩(wěn)定的作用，制備得到的模板劑不易坍塌，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不易破壞。

在本發(fā)明中，所述步驟(1)中的反應(yīng)記為第一反應(yīng)。在本發(fā)明中，所述第一反應(yīng)優(yōu)選在含有堿性物質(zhì)的乙醇溶液中進(jìn)行；所述堿性物質(zhì)優(yōu)選為堿金屬氫氧化物，如氫氧化鈉或氫氧化鉀；本發(fā)明在強(qiáng)堿性環(huán)境下利于步驟(1)中第一反應(yīng)的發(fā)生。在本發(fā)明中，所述第一反應(yīng)優(yōu)選在保護(hù)性氣體的保護(hù)下進(jìn)行，所述保護(hù)性氣體可以為氮?dú)?。本發(fā)明優(yōu)選將4,4-二聯(lián)苯酚滴入br(ch2)10br中進(jìn)行第一反應(yīng)。在本發(fā)明中，所述第一反應(yīng)的溫度優(yōu)選70～90℃，更優(yōu)選為80℃；所述第一反應(yīng)的時間優(yōu)選為15～25小時，更優(yōu)選為20小時。

在本發(fā)明中，所述第一反應(yīng)完成后優(yōu)選將得到的反應(yīng)產(chǎn)物過濾、洗滌和干燥，得到第一中間產(chǎn)物。在本發(fā)明中，所述洗滌的試劑優(yōu)選為乙醇。在本發(fā)明中，所述干燥優(yōu)選為真空干燥；所述干燥的溫度優(yōu)選為45～55℃，更優(yōu)選為50℃；所述干燥的時間優(yōu)選為10～15小時，更優(yōu)選為12小時。

在本發(fā)明中，所述步驟(2)中的反應(yīng)記為第二反應(yīng)。在本發(fā)明中，所述第二反應(yīng)優(yōu)選在溶劑中進(jìn)行；所述溶劑優(yōu)選為乙腈和甲苯的混合液；所述乙腈和甲苯的體積比優(yōu)選為(0.8～1.2)：1，更優(yōu)選為1:1。在本發(fā)明中，所述第二反應(yīng)優(yōu)選在保護(hù)氣保護(hù)的條件下進(jìn)行，所述保護(hù)氣可以為氮?dú)?。在本發(fā)明中，所述第二反應(yīng)的溫度優(yōu)選為65～75℃，更優(yōu)選為70℃；所述第二反應(yīng)的時間優(yōu)選為8～12小時，更優(yōu)選為10小時。

在本發(fā)明中，所述第二反應(yīng)完成后優(yōu)選將得到的反應(yīng)產(chǎn)物冷卻、析出、洗滌、過濾和干燥，得到第二中間產(chǎn)物；所述冷卻優(yōu)選在冰水浴中進(jìn)行；本發(fā)明優(yōu)選在冷卻后的產(chǎn)物中加入乙醚在冰箱中冷卻沉淀析出；所述洗滌的試劑優(yōu)選為乙醚；所述干燥優(yōu)選為真空干燥，所述真空干燥的溫度優(yōu)選為45～55℃，更優(yōu)選為50℃；所述真空干燥的時間優(yōu)選為10～15小時，更優(yōu)選為12小時。

在本發(fā)明中，所述步驟(3)中的反應(yīng)記為第三反應(yīng)。在本發(fā)明中，所述第三反應(yīng)優(yōu)選在溶劑中進(jìn)行；所述溶劑優(yōu)選為乙腈。在本發(fā)明中，所述第三反應(yīng)優(yōu)選在保護(hù)性氣體的保護(hù)下進(jìn)行；所述保護(hù)性氣體可以為氮?dú)?。在本發(fā)明中，所述第三反應(yīng)優(yōu)選在攪拌的條件下進(jìn)行。在本發(fā)明中，所述第三反應(yīng)的溫度優(yōu)選為85～95℃，更優(yōu)選為88℃；所述第三反應(yīng)的時間優(yōu)選為8～12小時，更優(yōu)選為10小時。

在本發(fā)明中，所述第三反應(yīng)完成后優(yōu)選將得到的反應(yīng)產(chǎn)物冷卻、析出、洗滌、過濾和干燥；所述冷卻優(yōu)選在冰水浴中進(jìn)行；優(yōu)選向冷卻后的產(chǎn)物中加入乙醚，在冰箱中冷卻沉淀析出；所述洗滌的試劑優(yōu)選為乙醚；所述干燥優(yōu)選為真空干燥；所述真空干燥的溫度優(yōu)選為45～55℃，更優(yōu)選為50℃；所述真空干燥的時間優(yōu)選為10～15小時，更優(yōu)選為12小時。

本發(fā)明提供的模板劑的制備方法得到的模板劑結(jié)構(gòu)很穩(wěn)定，主要是引入對稱結(jié)構(gòu)的苯環(huán)，對稱結(jié)構(gòu)的苯環(huán)由于有游離的大π鍵，這樣會使結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，引入的氮元素可以在制備分子篩的過程中調(diào)節(jié)片層的厚度，引入的親水性基團(tuán)主要是用來制備微孔，憎水性基團(tuán)主要是制備介孔，本發(fā)明提供的方法制備得到的模板劑穩(wěn)定性好、比表面積大。

本發(fā)明提供了一種負(fù)載ti的mfi分子篩的制備方法，由包括模板劑的原料制備得到；所述模板劑為上述技術(shù)方案所述的方法制備得到的模板劑。

在本發(fā)明中，所述負(fù)載ti的mfi分子篩的制備方法優(yōu)選包括以下步驟：

(a)在模板劑中引入硅源和鋁源合成制備得到mfi分子篩；

(b)向mfi分子篩中引入鈦源后進(jìn)行離子交換，得到負(fù)載ti的mfi分子篩。

在本發(fā)明中，所述硅源優(yōu)選為正硅酸乙酯；所述鋁源優(yōu)選為偏鋁酸鈉；所述鈦源優(yōu)選為四正丁醇鈦。

在本發(fā)明中，所述步驟(a)優(yōu)選具體為：

(a1)將模板劑加入到偏鋁酸鈉溶液中，得到混合液；

(a2)將正硅酸乙酯加入到混合液中反應(yīng)，得到mfi分子篩。

在本發(fā)明中，所述步驟(a1)中優(yōu)選在磁力攪拌下將模板劑加入到偏鋁酸鈉溶液中；所述加入的溫度優(yōu)選為55～65℃，更優(yōu)選為60℃。在本發(fā)明中，所述模板劑優(yōu)選以模板劑水溶液的形式加入。在本發(fā)明中，所述偏鋁酸鈉溶液優(yōu)選為偏鋁酸鈉的堿性溶液；所述偏鋁酸鈉堿性溶液的制備方法優(yōu)選為：

將偏鋁酸鈉、氫氧化鈉和水混合。

在本發(fā)明中，所述步驟(a2)優(yōu)選在磁力攪拌的條件下將正硅酸乙酯加入到混合液；所述加入的溫度優(yōu)選為55～65℃，更優(yōu)選為60℃。在本發(fā)明中，所述步驟(a2)中的反應(yīng)優(yōu)選在攪拌的條件下進(jìn)行；所述攪拌的速度優(yōu)選為35～45rpm，更優(yōu)選為40rpm；所述反應(yīng)的溫度優(yōu)選為140～160℃，更優(yōu)選為150℃；所述反應(yīng)的時間優(yōu)選為5～7天，更優(yōu)選為6天。在本發(fā)明中，所述步驟(a2)中在140～160℃下進(jìn)行5～7天的反應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)晶化。在本發(fā)明中，所述步驟(a2)中的反應(yīng)優(yōu)選將高壓反應(yīng)釜置于均相反應(yīng)器中進(jìn)行。

在本發(fā)明中，所述步驟(a2)反應(yīng)完成后優(yōu)選將得到的反應(yīng)產(chǎn)物洗滌、過濾和干燥，得到mfi分子篩；所述洗滌的試劑優(yōu)選為去離子水；所述干燥優(yōu)選為真空干燥；所述真空干燥的溫度優(yōu)選為110～130℃，更優(yōu)選為120℃；所述真空干燥的時間優(yōu)選為8～12小時，更優(yōu)選為10小時。

在本發(fā)明中，所述步驟(b)優(yōu)選具體為：

(b1)將mfi分子篩和四正丁醇鈦溶液混合，得到浸漬的分子篩；

(b2)將浸漬的分子篩采用硝酸銨溶液進(jìn)行銨離子交換，得到負(fù)載ti的mfi分子篩。

在本發(fā)明中，所述四正丁醇鈦溶液優(yōu)選為正硅酸乙酯和四正丁醇鈦的混合液；所述正硅酸四乙酯和四正丁醇鈦的摩爾比優(yōu)選為(35～45)：1，更優(yōu)選為40:1。在本發(fā)明中，所述mfi分子篩和四正丁醇鈦溶液的質(zhì)量比優(yōu)選為1：(4～6)，更優(yōu)選為1:5。在本發(fā)明中，所述步驟(b1)中混合優(yōu)選在攪拌的條件下進(jìn)行；所述攪拌的速度優(yōu)選為55～65rmp，更優(yōu)選為60rmp；所述混合的溫度優(yōu)選為65～75℃，更優(yōu)選為70℃；所述混合的時間優(yōu)選為20～30小時，更優(yōu)選為24小時。

在本發(fā)明中，所述步驟(b1)混合完成后優(yōu)選將得到的產(chǎn)物洗滌、過濾和干燥，得到浸漬的分子篩；所述洗滌的試劑優(yōu)選為去離子水；所述干燥優(yōu)選為真空干燥；所述干燥的溫度優(yōu)選為20～30℃；所述干燥的時間優(yōu)選為20～30小時，更優(yōu)選為24小時。在本發(fā)明中，所述干燥完成后優(yōu)選將得到的干燥產(chǎn)物進(jìn)行煅燒；所述煅燒的溫度優(yōu)選為540～560℃，更優(yōu)選為550℃；所述煅燒的時間優(yōu)選為8～12小時，更優(yōu)選為10小時；所述煅燒過程中的升溫速度優(yōu)選為1.5～2.5℃/min，更優(yōu)選為2℃/min。

在本發(fā)明中，所述步驟(b2)中硝酸銨溶液的濃度優(yōu)選為0.8～1.2mol/l，更優(yōu)選為1mol/l。在本發(fā)明中，所述步驟(b2)中浸漬的分子篩和硝酸銨溶液的質(zhì)量比優(yōu)選為1:(8～12)，更優(yōu)選為1:10。

在本發(fā)明中，所述步驟(b2)中銨離子交換的次數(shù)優(yōu)選為2次。在本發(fā)明中，所述步驟(b2)中銨離子交換的溫度優(yōu)選為75～85℃，更優(yōu)選為80℃；所述銨離子交換的時間優(yōu)選為8～12小時，更優(yōu)選為10小時。

在本發(fā)明中，所述步驟(b2)中銨離子交換完成后優(yōu)選將得到的產(chǎn)物過濾、洗滌、干燥和焙燒，得到負(fù)載ti的mfi分子篩；所述干燥的溫度優(yōu)選為75～85℃，更優(yōu)選為80℃；所述干燥的時間優(yōu)選為8～12小時，更優(yōu)選為10小時；所述焙燒優(yōu)選在保護(hù)性氣體如氮?dú)獾臍饬髦羞M(jìn)行；所述焙燒的溫度優(yōu)選為540～560℃，更優(yōu)選為550℃；所述焙燒的時間優(yōu)選為4～6小時，更優(yōu)選為5小時。

本發(fā)明提供的方法制備的分子篩含有介孔和微孔孔道結(jié)構(gòu)，更加有利于大分子反應(yīng)，從而提高反應(yīng)的速率以及轉(zhuǎn)化率。本發(fā)明通過增大分子篩的孔徑分布提高了分子的擴(kuò)散速率，增大吸附能力，通過負(fù)載ti達(dá)到催化降解甲基橙等污染物。本發(fā)明解決了ti催化劑光催化降解甲基橙等污染物效率低，以及有機(jī)大分子在分子篩中的擴(kuò)散速率低等問題，提供了一種具有高效的，從熱力學(xué)以及動力學(xué)角度出發(fā)的制備二維納米片柱撐型分子篩的方法。

本發(fā)明負(fù)載ti后的分子篩沒有改變分子篩的基本骨架，制備的分子篩在電鏡下晶粒的形狀為球型、二維片層結(jié)構(gòu)，顆粒均勻、分散，達(dá)到納米級尺寸，分子篩的比表面積較大，可達(dá)512m²/g。本發(fā)明提供的負(fù)載ti的mfi分子篩催化效果在5小時后可達(dá)89.92％。本發(fā)明提供的負(fù)載ti的mfi分子篩能夠用于降解水體中的有機(jī)污染物從而達(dá)到環(huán)保的效果。

本發(fā)明以下實(shí)施例所用到的原料均為市售商品。

實(shí)施例1模板劑的制備

將2g的4,4’-二聯(lián)苯酚溶解于含有1.28g氫氧化鉀的80ml的熱乙醇中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下緩慢滴加入16.2g的1,10-dibromododecane(br(ch2)10br)，80℃回流20h進(jìn)行反應(yīng)。將得到的反應(yīng)產(chǎn)物趁熱過濾，將固體樣品用熱乙醇溶液反復(fù)洗滌多次，50℃真空干燥12h，得到中間產(chǎn)物1，記為：br·(ch2)10-o-(p-c6h4)2-o-(ch2)10·br；所述反應(yīng)過程如下：

將2g的上述中間產(chǎn)物1與11g的n,n,n,n-四甲基-1,6-己二胺溶解在50ml體積比為1:1的乙腈與甲苯的混合溶液中，在70℃下(n2保護(hù))加熱回流10h進(jìn)行反應(yīng)。將得到的反應(yīng)產(chǎn)物置于冰水浴中冷卻，加入乙醚，冰箱中冷卻沉淀析出，過濾并用乙醚洗滌，過濾后將其置于50℃的真空干燥箱中干燥12h，得到中間產(chǎn)物2，記為：

br^-·n(ch3)2-c6h12-n⁺(ch3)2-(ch2)10-o-(p-c6h4)2-o-(ch2)10-n⁺(ch3)2-c6h12-n(ch3)2·br-；所述反應(yīng)過程如下：

將2.326g的上述中間產(chǎn)物2與1.587g的1-溴己烷溶解在30ml乙腈中，在88℃的條件下(n2保護(hù))加熱反應(yīng)并攪拌10h進(jìn)行反應(yīng)。將得到的反應(yīng)產(chǎn)物置于冰水浴中冷卻，加入乙醚，冰箱中冷卻沉淀析出，過濾并用乙醚洗滌，過濾后將其置于50℃的真空干燥箱中干燥12h，可得到模板劑，記為c6-6-10br4，所述模板劑的分子式為：

[c6h13-n⁺(ch3)2-c6h12-n⁺(ch3)2-(ch2)10-o-(p-c6h4)2-o-(ch2)10-n⁺(ch3)2-c6h12-n⁺(ch3)2-c6h13]·4[br^-]，所述反應(yīng)過程如下：

實(shí)施例2負(fù)載ti的mfi分子篩的制備

將2g的實(shí)施例1制備得到的模板劑c6-6-10br4和水(約18ml)混合均勻制備成a液；將0.08g的偏鋁酸鈉(含有44.7wt％na2o,52wt％al2o3)、0.4g的氫氧化鈉和水(約13ml)混合制備成b液；0.04mol的正硅酸乙酯為c液；在勻速磁力攪拌、60℃的條件下，將a液加入b液中形成d液，繼續(xù)攪拌2h；在勻速磁力攪拌、60℃的條件下，將c液緩慢滴加到d液中，形成凝膠，繼續(xù)攪拌8小時。然后，將生成的凝膠溶液轉(zhuǎn)移至不銹鋼高壓反應(yīng)釜中，置于轉(zhuǎn)速為40rpm，溫度為150℃的均相反應(yīng)器中反應(yīng)6天。反應(yīng)結(jié)晶后，將反應(yīng)物過濾并用去離子水充分洗滌、過濾后，在120℃的真空干燥箱中干燥10h，可得到nanosheets-mfi片層分子篩。(上述操作均在聚四氟乙烯的塑料瓶或者反應(yīng)釜內(nèi)膽中進(jìn)行)。

配置摩爾比為40:1的teos和tbot混合液(teos為正硅酸乙酯，tbot為四正丁醇鈦)。將2g上述制備得到的nanosheets-mfi片層分子篩，與10g的teos/tbot混合液攪拌均勻，置于反應(yīng)釜中，在均相反應(yīng)器中60rmp和70℃條件下保持24h。然后，將得到的產(chǎn)物用去離子水充分洗滌、過濾后，在室溫下真空干燥24h，可得到浸漬的nanosheets-mfi片層分子篩。

將上述制備得到的浸漬的nanosheets-mfi片層分子篩和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％的乙醇水溶液按照質(zhì)量比為1:10均勻混合，在室溫下強(qiáng)力攪拌24h。然后將得到的產(chǎn)物通過去離子水洗滌、過濾后在65℃烘箱中干燥10h。將干燥后的產(chǎn)物在馬弗爐中550℃條件下煅燒10h(煅燒過程中的升溫條件為2℃/min)，制備得到負(fù)載ti的“柱撐”型mfi沸石催化劑。

將上述制備得到的負(fù)載ti的“柱撐”型mfi沸石催化劑，用1mol/l的nh4no3溶液(催化劑和nh4no3溶液的質(zhì)量比為1:10)進(jìn)行2次銨離子交換；銨離子交換條件為：80℃回流10h。將銨離子交換后得到的產(chǎn)物過濾、洗滌，80℃干燥10h后，在550℃n2氣流中焙燒5h，得到h⁺型負(fù)載ti的“柱撐”型mfi沸石分子篩(負(fù)載ti的mfi分子篩)。

對本發(fā)明實(shí)施例2制備的h⁺型負(fù)載ti的“柱撐”型mfi沸石分子篩(負(fù)載ti的mfi分子篩)進(jìn)行檢測，檢測結(jié)果如圖1～圖6所示：

從圖1中的xrd圖可以看出，本發(fā)明制備得到的分子篩是一種zsm-5的分子篩(從標(biāo)準(zhǔn)卡片比對看出)，而且是一種有序?qū)訝罱Y(jié)構(gòu)的分子篩。

從圖2的紫外漫反射圖中可以看出在220～280nm之間有明顯的吸收峰，本發(fā)明實(shí)施例制備得到的分子篩中引入了ti元素。

從圖3的孔徑分布圖和圖4的n2吸附圖中可以看出，本發(fā)明實(shí)施例制備得到的分子篩有明顯的回滯環(huán)，含有介孔結(jié)構(gòu)，介孔的孔徑大概分布在2～4nm之間。

從圖5掃描電鏡可以看出，本發(fā)明實(shí)施例制備的分子篩外表呈球形結(jié)構(gòu)；從圖6的透射電子顯微鏡圖可以看出，本發(fā)明實(shí)施例制備的分子篩層片層為有序結(jié)構(gòu)。

實(shí)施例3測試分子篩光催化降解甲基橙性能

使用濃度為30mg/l的甲基橙，加入40ml甲基橙，加入5mg實(shí)施例2制備的負(fù)載ti的mfi分子篩，在光催化反應(yīng)儀中反應(yīng)：

首先在連續(xù)在黑暗條件下攪拌3小時，以保證吸附達(dá)到平衡(每隔1小時取一次樣，每次用移液槍取2ml溶液，再用轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分的離心機(jī)離心，離心過濾后用紫外可見光分光光度儀檢測吸光度)；然后打開氙燈，每隔半小時取一次樣，連續(xù)取3小時(每隔0.5小時取一次樣，每次用移液槍取2ml溶液，再用轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分的離心機(jī)離心，離心過濾后用紫外可見光分光光度儀檢測吸光度)。

上述反應(yīng)在室溫下進(jìn)行，反應(yīng)溶液ph值為7，紫外分光光度儀的波長范圍控制到350～650nm，采樣間隔為1nm，掃描速度采用中速。

檢測結(jié)果如圖7所示，從圖7的光催化性能測試結(jié)果可以看出，在黑暗過程中，本發(fā)明實(shí)施例制備的分子篩達(dá)到了吸附脫附平衡，在光照下，本發(fā)明實(shí)施例制備的分子篩對甲基橙有很好的光降解性能。

由以上實(shí)施例可知，本發(fā)明提供一種模板劑的制備方法，包括：將4,4-二聯(lián)苯酚和br(ch2)10br進(jìn)行反應(yīng)，得到第一中間產(chǎn)物；將第一中間產(chǎn)物和n,n,n,n-四甲基-1,6-己二胺進(jìn)行反應(yīng)，得到第二中間產(chǎn)物-；將第二中間產(chǎn)物和1-溴己烷進(jìn)行反應(yīng)，得到模板劑。本發(fā)明提供了一種負(fù)載ti的mfi分子篩的制備方法，由包括模板劑的原料制備得到；所述模板劑為上述技術(shù)方案所述的方法制備得到的模板劑。本發(fā)明提供的方法制備得到的負(fù)載ti的mfi分子篩比表面積較大，而且具有二維片層的有序結(jié)構(gòu)，大大加快了反應(yīng)的進(jìn)程，從而提高反應(yīng)傳質(zhì)熱力學(xué)和反應(yīng)動力學(xué)，增加其光催化效果。