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FER 型沸石中受限制的 Al 位點

沸石是一種具有明确通道或空腔的微孔結晶材料,在過去的幾十年中已廣泛應用于石化行業。均勻的孔結構賦予其獨特的形狀選擇性催化性能。如何實作沸石通道中特定T位的Al選位是沸石領域的熱門話題。特别是,FER和MOR型沸石已被證明是 DME 羰基化反應中的有效催化劑。的MOR型沸石顯示高活性,但壽命短。

相比之下,FER型沸石顯示出良好的催化穩定性但活性相對較低。如何提高FER的羰基化活性型沸石雖然控制 Al 位點在特定 T 位點,但已越來越受到關注。盡管在該反應中已經對FER沸石進行了大量工作,但對催化性能的改進仍然有限。此外,精确識别和控制FER型沸石不同T位上更多的Al原子也是一個很大的挑戰。

FER 型沸石中受限制的 Al 位點

近日,中國科學院大連化學實體研究所朱祥學教授、郭鵬和李修傑教授利用Rietveld精修法對照粉末X射線衍射(PXRD)資料揭示了FER型沸石中受限制的Al晶位。在這項工作中,他們特意在氫氧化物和氟化物媒體中分别使用環狀(環己胺、哌啶、吡咯烷和吡啶)和線性(乙二胺)有機結構導向劑合成了一系列FER型沸石。Rietveld 精修結合模拟退火算法被應用于在原子水準上研究制備的和吸附吡啶的FER型沸石樣品中的Al 位點。

有趣的是,FER 的Al 原子無論使用何種結構導向劑和合成媒體,β-型沸石都被限制在 T1 和/或 T3 位點。不幸的是,與 T1/T3 位點相關的布朗斯台德酸位點是 DME 羰基化反應中的非活性中心。是以,與MOR型沸石相比,FER型沸石表現出較低的羰基化活性。這很好地解釋了為什麼通過不同的合成方法限制了對FER型沸石的催化性能的改進。他們前所未有的發現和表 征方法可能為沸石相關研究領域的構效關系研究提供啟示。

FER 型沸石中受限制的 Al 位點

《催化學報》 由中國科學院大連化學實體研究所和中國化學會共同主辦,目前由愛思唯爾集團出版。這本月刊以英文及時發表原創和經過嚴格審查的手稿,涵蓋催化的所有領域。該期刊發表具有高度科學價值的評論、帳戶、通訊、文章、亮點、觀點和觀點,有助于了解和定義催化基本問題和實際應用中的新概念。 《催化學報》 目前SCI影響因子為8.271,位列應用化學前六名。主編是教授。李燦和張濤。

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