具有中空结构的沸石分子筛材料,如中空沸石纤维和微球,因其特殊的中空结构和沸石分子筛特有的分子筛分、吸附和催化等性能,使这种中空材料在膜分离、微通道反应器、化学传感器、光电伏打电池、控制释放胶囊、人造细胞、择形催化和吸附等领域具有广泛的应用前景。中空沸石纤维和微球的制备通常采用模板法,即以碳纤维或聚苯乙烯微球等为模板,先通过层叠层技术(Layer-by-Layer)在模板表面吸附沸石晶种,然后通过水热合成得到沸石/模板复合纤维或微球,最后通过高温焙烧去除模板,得到具有中空结构的沸石中空纤维或微球,该法采用的模板较为昂贵,且需要复杂的表面改性以实施层叠层技术。本文采用多种常见的植物纤维和花粉微球做模板,通过重复的水热合成,制备了沸石中空纤维和微球,并采用XRD、SEM、TG-DSC和BET比表面积等手段对得到的样品进行表征。首先,采用日常生活使用的棉线为模板,以自然松弛的状态,通过多次水热合成和高温焙烧,可以制备出完全复制模板形貌的束状silicalite-1沸石中空纤维。在此基础上,增加水热合成次数,使沸石填满束状中空纤维之间的孔隙,可制成孔道直径约13μm的蜂窝状silicalite-1中空纤维。通过拉紧棉线使组成棉线的纤维之间孔隙减小,可以制备出内孔径约56μm的单根silicalite-1中空纤维。同时,拉紧棉线,并使其紧密排列,可以制备出尺寸在800μm×3 cm左右的silicalite-1中空独石结构。其次,以棕榈丝为模板,可以制备出内径约220μm的单根siliclaite-1中空纤维。同时,通过将棕榈丝捆绑成束的方法,可以制备出蜂窝状silicalite-1沸石材料。此材料具有很好的机械强度,从两米的高度自由落下仍保持完整。将棕榈丝塞满蜂窝陶瓷的孔道,可以制备出silicalite-1蜂窝结构/蜂窝陶瓷复合材料。通过这种方法,陶瓷上沸石负载量可达到117 g silicalite-1/100 g陶瓷。同时,用超声震荡的方法,考察了超声温度和超声频率分别为36 oC和50 Hz的情况下、超声时间对silicalite-1蜂窝结构/蜂窝陶瓷强度的影响。结果显示在超声400 min内,silicalite-1蜂窝结构/蜂窝陶瓷都可保持完整,表明该复合材料具有较高的强度。