第1章 分子筛催化的重要工业应用进展及DMTO技术 1
1.1引言 1
1.2近年来分子筛催化工业应用的重要发展 1
1.2.1石油炼制 2
1.2.2石油化工 3
1.2.3精细化学品生产 6
1.3甲醇制烯烃分子筛催化剂及基础研究进展 6
1.3.1甲醇转化制烯烃催化剂的发展 7
1.3.2分子筛催化甲醇转化反应机理研究 8
1.3.3分子筛催化甲醇转化的积碳研究 13
1.4甲醇制烯烃技术及其工业应用 16
1.4.1甲醇转化为烯烃的反应特征 16
1.4.2国外甲醇制烯烃技术发展情况 17
1.4.3国内甲醇制烯烃技术发展情况 21
1.5结论与展望 30
参考文献 31
第2章 杂原子分子筛与环境友好选择氧化催化 35
2.1引言 35
2.2钛硅分子筛表征、合成及后处理改性 36
2.2.1钛硅分子筛的活性中心及其表征 38
2.2.2钛硅分子筛的合成 42
2.3钛硅分子筛的催化应用 58
2.3.1苯酚的羟化 59
2.3.2酮类氨氧化(肟化)反应 60
2.3.3环氧丙烷的合成 64
2.4结论与展望 65
参考文献 65
第3章 孔材料的多级复合及催化 69
3.1引言 69
3.2多级复合孔概念及其分类 71
3.3微孔/微孔复合孔材料及其催化应用 74
3.3.1共同结晶生长法 75
3.3.2外延生长法 79
3.3.3二次生长法 81
3.4微孔/介孔复合孔材料及其催化应用 82
3.4.1二次造孔法 83
3.4.2重结晶组装法 89
3.4.3层状柱撑法 90
3.4.4介孔分子筛孔壁晶化法 93
3.4.5组装生长法 94
3.4.6模板法 98
3.5微孔/介孔/大孔复合孔材料及其催化应用 106
3.5.1模板法 107
3.5.2大孔材料的孔壁晶化 110
3.5.3组装法 114
3.6结论与展望 116
参考文献 117
第4章 介孔材料的催化 124
4.1背景 124
4.2主客体介孔催化材料 125
4.2.1介孔氧化硅主客体催化材料 125
4.2.2介孔碳主体 136
4.2.3介孔氧化铝 139
4.2.4介孔氧化锆 140
4.3官能化介孔催化材料 140
4.3.1骨架掺杂 140
4.3.2表面接枝 144
4.4功能型介孔催化材料 150
4.5限域效应 152
4.6结论与展望 154
参考文献 155
第5章 金属-有机框架化合物非均相催化 161
5.1金属-有机框架材料简介 161
5.1.1金属-有机框架材料 161
5.1.2金属-有机框架材料的合成方法 161
5.1.3金属-有机框架材料的特点 162
5.1.4金属-有机框架材料的应用领域 163
5.2金属-有机框架材料的非均相催化性能研究 163
5.2.1金属-有机框架催化剂 163
5.2.2金属-有机框架酸催化剂 164
5.2.3金属-有机框架碱催化剂 172
5.2.4金属-有机框架氧化催化剂 175
5.2.5金属-有机框架光催化剂 181
5.3金属-有机框架材料的后修饰及催化应用 184
5.3.1金属-有机框架材料的后修饰方法 184
5.3.2金属-有机框架材料的后修饰及催化活性研究 185
5.4不对称催化 190
5.5结论与展望 193
参考文献 194
第6章 无机-有机杂化纳米孔材料的功能化组装、光物理性质及应用 197
6.1引言 197
6.2无机-有机杂化纳米孔材料与纳米孔材料功能化的化学基础 197
6.3无机-有机杂化微孔材料的功能化及光物理性质 200
6.4无机-有机杂化介孔材料的功能化及光物理性质 206
6.4.1 MCM型系列介孔杂化材料 206
6.4.2 SBA型系列介孔杂化材料 211
6.4.3周期性介孔有机-氧化硅杂化材料 216
6.5多重构筑基元的纳米孔杂化材料的功能化组装及光物理性质 219
6.6功能化纳米孔材料的光物理性质及应用研究 225
6.7结论与展望 228
参考文献 229
第7章 介孔材料表面性质的设计与控制 233
7.1引言 233
7.2有序介孔材料的合成机理 233
7.3有序介孔材料表面性质的设计与控制 236
7.3.1硅基有序介孔材料 237
7.3.2非硅无机有序介孔材料 247
7.3.3无机-有机杂化介孔材料 248
7.3.4有机介孔材料和碳材料 249
7.4结论与展望 252
参考文献 252
第8章 纳米孔主客体材料 257
8.1引言 257
8.2无机纳米孔主体中的金属离子、金属簇及金属氧簇 257
8.2.1纳米孔主体与碱金属簇 258
8.2.2纳米孔主体中的贵金属簇 260
8.2.3纳米孔主体中的过渡金属离子及金属簇 262
8.2.4纳米孔主体中的其他金属簇 263
8.3纳米孔主体中的聚合物及碳物质 265
8.3.1纳米孔主体中组装聚合物 265
8.3.2纳米孔主体中的富勒烯 266
8.3.3纳米孔主体中的碳纳米管 267
8.3.4利用纳米孔主体制备碳材料 269
8.4无机纳米孔主体中的半导体纳米粒子 270
8.5纳米孔主体中组装有机分子及金属配合物 273
8.5.1金属-Schiff碱配合物 274
8.5.2金属-吡啶类配合物 275
8.5.3卟啉、酞菁类配位化合物 276
8.5.4纳米孔主体与其他金属配合物的组装复合体系 277
8.6其他纳米孔主体材料 278
参考文献 280
第9章 仿生智能纳米通道 285
9.1引言 285
9.2仿生智能纳米通道的制备及修饰 286
9.2.1纳米孔道的制备方法 287
9.2.2纳米孔道的修饰 292
9.3单一智能响应性纳米通道 300
9.3.1 pH响应纳米通道 300
9.3.2温度响应纳米通道 304
9.3.3离子响应纳米通道 305
9.3.4光响应纳米通道 307
9.3.5电响应纳米通道 308
9.3.6配体分子响应纳米通道 309
9.4多响应性智能纳米通道 311
9.4.1温度/pH双响应纳米通道 312
9.4.2 pH/光双响应纳米通道 313
9.4.3 pH/配体双响应纳米通道 313
9.5仿生智能纳米通道的应用 315
9.5.1生物传感器 315
9.5.2离子整流器件 318
9.5.3能源转换器件 320
参考文献 321
第10章 介孔二氧化硅纳米材料的生物医学应用与生物学效应 324
10.1基于MSN载体的可控药物释放与治疗 324
10.1.1药物可控缓释 324
10.1.2环境响应性药物控释 326
10.1.3基因治疗 330
10.1.4光动力学治疗 332
10.1.5高强度聚焦超声(HIFU)治疗 332
10.1.6多药联合治疗 335
10.2介孔纳米医学诊治 337
10.2.1核磁共振成像(MRI) 337
10.2.2荧光成像 341
10.2.3多模式成像的联合 342
10.3靶向药物输运 344
10.4生物学效应 346
10.5结论与展望 348
参考文献 351
第11章 生物基纳米孔材料 356
11.1引言 356
11.2生物孔材料 357
11.2.1从硅藻到硅藻纳米技术 357
11.2.2生物孔材料的形成过程 359
11.2.3生物孔材料的启示 364
11.3生物基孔材料的研究进展 370
11.3.1磷脂的启示及介孔材料 370
11.3.2蛋白质与生物基孔材料 377
11.3.3多糖与生物基孔材料 380
11.3.4生物体的结构颜色及多孔光子晶体材料 384
11.4结论与展望 386
参考文献 387