一种新型中孔3.8nm沸石MCM-41的合成

择型性和酸碱性是沸石分子筛的两种重要性能.沸石的酸碱性可以通过调变骨架元素的种类和比例或经化学修饰等方法来改变.择型性则是由沸石晶体本身的拓朴结构决定的;也就是说,沸石的骨架结构决定了其筛分性能.随着现代化学工业的发展,特别是对重质原料的处理和合成大分子(如生物分子),需要孔径更大的沸石材料.近几年来,也确实出现了一些孔径较NaY沸石大的新型沸石,如由14元氧窗构成的椭圆状孔道结构 0.79 nm×0.87nm     

原位红外光谱法研究(CdS)_4分子簇在八面沸石笼内的形成

纳米(nm)级的CdS半导体分子簇具有良好的非线性光学和光能储存等特性.当簇的尺寸小于5nm时,表现出“量子限定”的特性,即位于分子簇界面上的原子,它与分子和体相晶体内的原子不相同,相应地改变了它的光吸收特性,纳米DdS分子簇相对体相晶体CdS,光吸收产生了蓝移.在具有纳米尺寸微孔,并以周期性排列的沸石晶体内,合成CdS分子簇,它的尺寸应小于HY沸石的超笼(直径1.3nm)和β笼(直径0.9nm)的孔直径,这类分子簇的结构测定已不能采用常规的X-衍射法(只能定出晶粒在2.5nm以上的固体).采用EXAF法只能定出原子间的间距,需配合理论模型进行拟合计算.这里建议的原位IR谱法,以沸石表面羟基为探针,结合已知的沸石笼内阳离子分配的位置,能更简便地定出分子簇在笼内形成的结构,并能跟踪合成步骤观察到它的形成过程.     

浙江丝光沸石岩的物理化学性质

天然丝光沸石是一种比较常见、用途较广的天然沸石。它可以作为吸附剂用于脱水、富氧、吸附氧化氮等;作为离子交换剂可以吸附重金属离子,浓缩同位素Li-6等;也可以作为催化剂或催化剂载体用于石油化工和其它化学工业。因此,对于天然丝光沸石的结构、性能的研究很早就引起人们的注意。1972年在我国浙江发现第一个具有相当贮量的天然丝光沸石矿床。为利用天然丝光沸石提供依据,我们对浙江丝光沸石岩(T-4)的一些物理化学性质进行了研究。     

ZSM-5沸石选择性催化作用的研究——金属氧化物和有机碱的影响

ZSM-5沸石经Sb_2O_3、CaO等改性后,在甲苯烷基化过程中的对位选择性大为提高.Chen等认为,在改性过程中沸石的孔径变小,阻止分子较大的邻、间位异构体进出孔道,从而提高了对位选择性.我们发现,改性过程对沸石孔径的影响不大.Yashima等则提出,在较低温度下,沸石的内表面不能被有效地利用.因而究竟是什么因素,使沸石改性后的对位选择性得到很大提高,需要对这一问题作进一步的讨论.     

沸石分子筛的表面定向生长与组装

沸石分子筛阵列或薄膜在膜分离、膜催化、化学传感器与微电子器件等领域有广泛的应用前景. 原位水热合成和载体表面的晶粒自组装是制备沸石分子筛阵列和薄膜的两种主要方法, 近年来受到国内外科技工作者的普遍关注, 取得了很多突破性进展. 对于原位水热合成法, 可以通过载体表面的改性或合成条件的调控来实现沸石分子筛晶体在载体表面的定向成核、生长, 最终获得单一取向的多晶沸石分子筛阵列或薄膜. 对于载体表面的晶粒自组装过程, 可以通过不同的结合方式将沸石分子筛晶粒组装到载体表面, 实现膜层微结构的调控, 制备出结构有序的沸石分子筛阵列或薄膜. 对近年来国内外在沸石分子筛晶体表面定向生长和组装方面取得的重要结果进行总结与评述, 内容涉及: (1) 在原位水热条件下通过载体表面植入功能基团、改变载体表面微结构以及调变合成液组成等措施, 获得高度取向的沸石分子筛阵列或薄膜; (2) 利用共价键、离子键和分子间键作用在载体表面组装沸石分子筛晶粒, 制备高度覆盖、结构有序的晶体阵列或薄膜; (3) 表面组装与微接触印刷、光刻技术结合制备图案化的沸石分子筛阵列或薄膜. 最后介绍了分子筛阵列和薄膜的一些功能和应用, 并对沸石分子筛表面定向合成与组装研究需要进一步关注的若干问题进行了展望.     

聚磷酸盐的化学及其应用

磷是自然界中分布很广的元素,也是一切生物和人体所必需的营养元素。1669年Brandt根据它的燃烧产物P_2O_5的特征发现了磷,1694年Boyle将氧化物P_2O_5溶于水制备了磷酸。从此,磷酸盐的化学日益被人们所重视和认识。1833年Graham合成了最早的无机聚磷酸钠盐,称为格氏盐,比发现的任何人工合成的有机聚合物约早一百年。第一个合成的晶体聚     

Q型沸石分子筛的合成过程及其性质

Ω型沸石分子筛系一种含有机胺离子的硅酸铝晶体,据文献报道,它具有优越的耐酸、耐水蒸气及耐热稳定性.由于它可吸附(C_4F_9)_3N,因此Ω型沸石的孔径大约为11左右,其克分子氧化式为:     

点亮沸石分子筛的合成之路

正分子筛,顾名思义是可以筛分分子的材料.之所以能筛分分子,其主要原因是此类材料具有奇特的孔道结构.沸石分子筛是一类具有规则孔道的微孔硅铝酸盐晶体,具有优异的催化、吸附分离和离子交换性能,已被广泛应用于石油炼制、石油化工、精细化工和日用化工等与能源和环境密切相关的重要领域.20世纪60年代沸石分子筛用于催化裂化过程被认为是催化裂化的一次革命,也是沸石分子筛用于催化工业的重大突破.由于其独特的择形催化特性,沸石分子筛已成为当前化学工业中最为重要的固体催化剂材料.目前,全世界每年需要数百万吨的沸石分子筛     

液晶分子排列工程

液晶研究的历史悠久。远在1888年,奥地利植物学家莱尼茨尔(F.Reinitzer)在合成胆甾醇脂的时候,发现此类有机化合物在固态向液态转化的过程中,存在着混浊状的中间态。翌年,德国物理学家莱曼(O.Lehmann)发现,这个中间态液体具有和晶体相似的性质,故称为液态晶体,简称液晶。     

玻璃表面上晶粒择优取向的分子筛膜的合成

沸石分子筛是一种具有规整微孔结构的微晶材料,其微孔孔道可以根据分子的大小和形状区分和识别不同分子,因此分子筛作为一种主体材料,其微孔孔道能够组装有机或无机原子、分子以及超分子化合物,形成在光储存、非线性光学、电化学和光电学等领域具有奇特性质的主客体新材料.分子筛微晶颗粒大小一般只有几个微米,因而分子筛作为主体材料的研究和应用具有尺寸局限.大晶粒分子筛的合成使得晶粒增大至几十或几百个微米,但作为主体材料仍局限于一个微晶尺寸大小.利用水热合成方法,在目的载体表面制备分子筛膜可以突破单个分子筛微晶尺寸限制,是制备大尺寸主客体材料的新方法,但一般晶粒取向随机,不能满足主客体材料研究的需要.应用载体表面的修饰和模板作用控制晶体生长的方法,可以制备择优取向的分子筛膜.由于预修饰会改变目的载体表面,探索分子筛微晶晶粒的自组织择优取向生长更具有重要意义,本文报道了Silicalite-1分子筛微晶在玻璃表面上取向生长的结果.1 实验玻璃载体选用普通载玻片,未经任何预修饰.合成Silicalite-1分子筛膜的原料由硅溶胶(SiO_2质量分数为27%).四丙基溴化铵溶液、氢氧化钠溶液和蒸馏水混合制备,原料液的摩尔配比为:4Na_2O100SiO_210 000H_2O 5TPABr.老化一定时间后,转移到高压釜内     

基于1,2-二(2-吡啶甲酰胺基)苯铜形成的配位聚合物网络晶体

合成了1,2-二(2-吡啶甲酰胺基)苯铜(Cu(bpb))配合物, 以该配合物为基本构筑基元(building block), 通过分子间配位键及氢键相互作用形成了超分子配位聚合物. 用X射线单晶衍射的方法获得了配位聚合物的单晶结构, 单晶结构分析结果表明, 在Cu(bpb)晶体中由于分子间一维无限伸展的弱配位键相互作用, 形成了一维分子柱(molecular column), 许多一维分子柱沿同一方向取向、排列构成三维网络晶体, 分子柱之间有氢键相连, 这些氢键沿晶体学bc平面无限伸展. 以Cu(bpb)为构筑基元, 通过分子间一维配位键作用结合二维氢键作用, 形成了超分子配位聚合物.     

钠沸石的热转变及其成因

本文所研究的钠沸石(Natrolite)晶体产于安徽当涂釜山和江苏六合塔山的玄武岩晶洞中。钠沸石是发现最早(1758)的沸石族矿物之一,一些学者对它做了不少矿物学方面的工作。我们对两地的钠沸石做了较系统的矿物学研究,其中一些资料,如加压水热条件下的相变特征尚未报道过。本文着重对钠沸石的热转变及其成因研究进行报道和讨论。     

具有两种交换位的交换剂的离子交换平衡

在许多晶体离子交换剂上,例如在沸石上,有多种交换位可以被阳离子A和B占据。这些不同的交换位在晶体内部是到处混合均匀的。只要一部分交换位被阳离子占据,就可以中和整个晶体骨架上的负电荷,即有空位存在。本文用统计热力学方法研究具有多种交换位的晶体离子交换剂的交换平衡。     

分子筛和吸附

从化学组成看,分子节是一种人造沸石——多水合铝硅酸盐;从结构和性能看,是一种新型选择性吸附剂。沸石是人们所熟知的无机天然矿物,它具有晶体结构。这类矿物在自然界中由于形成条件不同,作用于阴离子骨架(由Si-O和Al-O四面体构成)上的力可以不同。按照湼马尔克等的说法,如沸石阴离子骨架中三个相互垂直的力相等,则形成稳定的三度空间网状结构的晶格,否则形成层状或纤维状结构的晶格。常见的天然沸石列于表1中。在天然沸石中,当它们晶沟中的水分被除去时,纤维状和层状沸石的晶体骨架会强     

高硅沸石MCM-22的静态法合成

阐述一种通过延长老化时间拓宽沸石MCM-22硅铝比范围(30~100)的合成方法, 并对静态法合成高硅沸石分子筛MCM-22的合成条件进行了较详细的研究, 考察了不同硅源、配比及凝胶老化时间对MCM-22合成的影响, 合成出了不同聚集形貌的、高质量的MCM-22产物. 研究结果表明, 老化时间可以影响MCM-22的晶体成核过程, 延长老化时间可能促使凝胶组成均匀化, 避免杂晶生成, 从而拓宽了MCM-22的硅铝比范围.     

CF—2一种新的合成沸石

根据X射线衍射数据,发现了一种新的合成沸石,具有以往未知的晶体结构,我们命名为CF-2沸石或简称CF-2。CF-2沸石具有特定的晶体结构,其X射线粉末衍射数据及衍射图谱分别示于表1及图1.其特征峰位置为2θ=8.1°;20.3°;24.1°;24.6°;25.6°。相应的面网间距d=10.92;4.37;     

不含碳原子的类富勒烯分子

迄今为止,所有已知的空心笼状分子多少总含有碳分子。但是最近材料科学家发现了一种不含碳原子的二硫化钨笼状分子。这种无机半导体分子也会卷曲而形成圆柱形或封闭的多面体结构(图1,2)。以色列科学家R.坦纳及其同事已研制成功了长度不足10纳米到100纳米以上的微管,还有各种不同尺寸的笼。因为这种二硫化钨晶体是一个无机笼,它可能有与富勒烯不同的     

有机催化芳烃C—H键活化以高效构建联芳香基化合物的方法

北京大学北京分子科学国家实验室(筹)施章杰研究组研究发现,有机分子邻菲罗啉类衍生物可催化芳基碳氢键活化,并成功实现了邻菲罗啉促进的芳基卤化物(溴化物和碘化物)与普通芳环的交叉偶联反应,以高效地构建联芳基化合物.研究发现,将偶联反应应用到分子内体系,同样可高产率地得到苯并色烯分子.该结果为合成各     

天然沸石岩交换重金属阳离子的基础研究

工矿排放含重金属阳离子的废水,会引起严重的环境污染,但目前又无妥善的处理方法。因此,探索天然沸石处理上述废水的可能性引起了人们的注意。本文介绍我国目前一些主要沸石产地的斜发沸石岩和丝光沸石岩对于重金属阳离子Cu~(2 )、pb~(2 )、Zn~(2 )和Cd~(2 )的交换试验,包括沸石的再生和重金属回收的研究结果。     

从溶液中生长C_(60)/C_(70)晶体的研究

自从Kr(?)tschmer等人发现有效的制备富勒烯的方法以后,富勒烯的研究成为近来科学界研究的焦点之一,这归因于其特殊的结构和由此而产生的巨大的潜在应用价值.对于富勒烯的研究大多数实验是以多晶粉末或薄膜作为研究对象的,而要详细研究分子内和分子间的相互作用,最好的办法就是研究该物质的单晶.从溶液中生长C_(60)以及C_(60)/C_(70)晶体的方法已有文献报道,得到的晶体已具有可观的尺寸,但完整性并不令人满意.