第一指导教师主要成果：
围绕能源、环境、材料、化工等领域的热点问题，以应用为导向，将理论与实验研究方法相结合，研究表面与界面结构及反应机理等，并推动科研成果转化。多次在国际及国内催化学术会议做报告，已在国际学术期刊发表学术论文近70余篇，被引用1200余次，H-index=20；并担任Chem. Commun., PCCP, J. Power Sources等多个国际期刊审稿人，担任国家自然科学基金委项目函评专家。
第二指导教师主要成果：
主要从事纳米催化材料制备与设计，多相催化过程。研究方向：稀土催化材料，光催化材料，量子化学计算。
一、申请理由：
对相关文献已做理解，拥有一定的实验操作以及知识储备。爱好发现新事物，敢于尝试和行动。
1、自身具备的知识条件
小组成员都是当代大学生，通过学校选修课或者网络公开课等途径有了一定的知识储备，对于一些知识盲区，我们可以通过不断的学习调查去理解。我们积极关注当下分子筛催化剂的演变，调查了2-甲基萘及甲醇为原料，以1，3，5-三甲基苯为溶剂，通过沸石催化择形烷基化制备2，6-二甲基萘；选取一步合成法，深入分析了分子筛催化剂对2-甲基萘和甲醇烷基化制备2，6-二甲基萘的催化作用。
2、自身的特长与兴趣
成员四人都积极关注在科研方面2，6-DMN的合成方法以及ZSM-12的合成以及改良。我们了解到，近年来，PEN 的应用日趋成熟，用量逐渐增大，带动2，6-DMN的需求急剧上升。而PEN及其共聚物和合金系列产品都为国内空白，这些无不激发了我们对于找到2,6-DMN更好的合成方法的热情。
二、项目方案：
具体内容包括：
1、项目研究背景：2，6-二甲基萘(2，6-DMN)是一种极为重要的多环芳烃化合物。2，6-二甲基萘氧化后生成的2，6-萘二甲酸(2，6-NDCA)与乙二醇酯化，缩聚制得的聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)是一种高性能的聚酯材料。与目前常用的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET) 相比，PEN具有更加优良的阻气性、热稳定性、化学稳定性以及机械力学性能，其应用前景更为广泛:它可用于电子元件、纤维、饮料瓶、食品饮料包装膜、磁盘、胶卷、工业滤布、轮胎帘子线等制造行业。PEN 的应用日趋成熟，用量逐渐增大，带动2，6-DMN的需求急剧上升。
当前，2，6-DMN可分别通过人工合成法和提取法来获得。人工合成法较为成熟的是美国Amoco公司的工艺，以邻二甲苯、丁二烯为起始原料，工艺合成复杂，生产成本高。由于2，6-DMN的产量少，价格昂贵，制约了PEN的应用发展。因此，研究和开发成本低廉的2，6-DMN的合成工艺对推动PEN这种新型聚酯材料的应用具有重大意义。
2、项目研究目标及主要内容：ZSM-12分子筛采用水热合成法制备。将硅源、铝源和模板剂与去离子水计量后按一定顺序混合，在适宜的碱度下剧烈搅拌成凝胶状，装入聚四氟乙烯内衬的反应釜内，在140-175℃晶化4-8天。晶化完全后将固体产物经过滤、洗涤、干燥即得ZMS-12分子筛原粉。ZSM-12分子筛是一类高硅沸石，是由美国Mobil实验室的Rosinski和Rubin于1974 年首次合成。ZSM-12 具有十二元环构成的一维线性非交叉孔道，孔径为0.57x0.61nm。 Lapierre 测定了其骨架结构，属单斜晶系(C2/m)， 结构类型为MTW型，晶胞参数: a=2.488 nm，b=0.502 nm，c=1.215 nm，β=107.7°， 每个单胞含28个T原子。
通过合成以及改良ZSM-12分子筛，，具体改良方法有通过Ga同晶置换改性ZSM-12分子筛催化剂，方法为Ga同晶置换改性ZSM-12分子筛的制备将计量的Ga2O3与NaO水溶液混合后置于反应釜内，在160°C下加热溶解，取出冷却后，在搅拌下加入到MTEABr、Al2(SO4)3:18H2O和去离子水的混合溶液中，待搅拌均匀后，将硅胶缓慢加入到上述混合物中，搅拌成凝胶状，转移到聚四氟乙烯衬里的不锈钢反应釜内，通过调变原料配比，可分别得到组成不同的凝胶胶，即得到Ga同晶置换改性前后的ZSM-12分子筛。通过此可改良使得合成2，6-二甲基萘的选择性和产率提高。
3、项目创新特色概述：作为生产PEN的关键原料，2，6-二甲基萘的制备方法很多，主要包括分离提取法、以甲苯或二甲苯为原料的多步合成法以及萘或甲基萘甲基化(或转移甲基化)反应的一步合成法。与其它方法相比，一步合成法具有原料来源丰富、工艺路线短等优点，是目前2，6-DMN最理想的合成路线。而ZSM-12是该合成的关键催化剂，我们主要就是对ZSM-12进行制作和改良。
4、项目研究技术路线：保证高选择性地生成2，6-DMN的关键是开发具有高择性的催化剂。ZSM-12分子筛因其具有独特的孔道结构及可调变的表面酸性能成为一种可实现对2-甲基萘的择形烷基化的有效催化剂。Millini等分别以MFI、MOR、BEA、Beta和MTW (ZSM-12)等不同结构的分子筛为催化剂合成2，6-DMN，与Beta等分子筛相比，ZSM-12表现出更高的反应活性和对2，6-DMN的选择性、更长的寿命。
5、研究进度安排：首先进行催化剂分子筛的合成与改性实验，再对分子筛进行XRD等部分表征，然后进行２－甲基萘烷基化实验测试分子筛活性等，最后再进行化学吸附，物理吸附等其他表征。
三、学校提供条件：
项目所需的催化剂制备、表征和评价条件实验室都已具备，仅需购买一些试剂耗材使用，项目经费不足的由导师科研经费支出。
四、预期成果：
对ZMS-12分子筛的合成与改性成功，使得合成2，6-DMN的反应选择性及产品的产率得以提高，给团队带来收益，为科研研发带来创新，为企业以及工厂带来新方法，得到更高的收益，为新型材料合成提供更高效益的方法。