化学镀饰Al2O3法:用沸石制备固体强碱的新途径

迄今碱性催化仍是分子筛研究中的薄弱点.我们在用KF或KOH负载八面沸石制备固体碱时,发现沸石中的硅组分容易与KOH生成强度较低的碱性化合物,妨碍了强碱位的形成.鉴此我们首次采用化学镀饰Al_2O_3覆盖NaY沸石表面,使得沸石表面的硅组分难以接触改性剂,并且还可利用Al_2O_3负载KF后能产生强碱性的特性.我们借鉴醇盐法合成超细微粒氧化物的技术进行佛石表面的化学镀饰,采用不同温度下预处理沸石以控制沸石表面吸附水的数量及分布,使得不同量的异丙醇铝通过水解反应均匀地沉积在NaY沸石表面上,再经焙烧后形成Al_2O_3-NaY新型复合多孔材料.化学分析表明经室温、373K和473K处理后的NaY沸石可以镀饰上18%,9%和3%的     

Fe(Ⅲ)/Y型沸石吸附一氧化氮的FT-IR研究

Fe(Ⅲ)/Y型沸石是近年来开发成功的常压渣油加氢裂化工业催化剂的主要成分,对其制备、Fe(Ⅲ)的状态和催化性能业已研究,但对其吸附一氧化氮的IR光谱尚未见文献进行过详细报道.本文对此进行了研究,观察到样品的预处理温度、吸附及脱附时间和Fe(Ⅲ)含量对Fe(Ⅲ)/Y型沸石吸附一氧化氮的IR光谱有较大影响,并提出在Fe(Ⅲ)/Y中Fe(Ⅲ)对沸石表面羟基的影响是其吸附一氧化氮行为变化的原因.本文的研究对该类型催化材料在NO_x分解或选择催化还原中的应用是重要的.     

~(29)Si MAS NMR和NH_3-TPD法研究LaDAIY型沸石的酸性

一、前言 Y型沸石的酸性一直是沸石催化研究中的重要课题。Y型沸石的酸性可以通过脱铝和稀土交换等方法进行调变,从而提高其催化活性和稳定性。从Y型沸石的晶体结构来看,用脱铝以调变沸石的酸性是由于改变了沸石骨架中A1位的密度及其分布,增加了次邻位无A1原子的A1位,或标记成O-NNN(NNN为Next Nearst Neighbor)的数目,从而提高强酸中心     

FT-IR及MAS NMR法研究富硅超稳八面沸石的酸性

用(NH_4)_2SiF_6处理Y沸石所得富硅八面沸石是80年代后期开发的新一代裂化催化剂的活性组分。近几年来对其理论研究颇为重视。其裂解活性和高选择性的关键问题是与Al原子所处的微观环境有关的羟基排布及其酸强度。Beyerlein,Carvajal等认为Si(OAl)的存在对于达到强酸性是必要条件,但适量的非骨架Al的存在,B酸L酸的协同催     

矿物中硅的配位与局部结构的同步辐射K边X射线吸收光谱研究

在通常的硅酸盐矿物中,硅为四面体配位。但在下地幔的高温高压条件下(大于10GPa),硅主要为八面体配位。此外,八面体配位的硅也出现在某些合成硅酸盐化合物中。X射线晶体结构分析、红外和Raman光谱是研究硅在无机结晶物质中的配位与位置对称性的常规方法。但在过去的15年里,魔角自旋核磁共振谱已成为研究硅在硅酸盐矿物和其他无机材料中配位与局部结构的最有效方法。最近也有文献报道了用硅的K边X射线吸收谱和电子能量损失谱研究硅的配位。本文采用了同步辐射作光源得到的硅K边X射线吸收光谱来研究硅在硅酸盐矿物和无机材料中的配位与局部结构。     

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     

化学镀饰有机胺研制两亲性酸性沸石

以十八胺(ODA)为改性剂, 乙醇为溶剂, 通过液相化学镀饰的途径, 制备出同时具备亲油和亲水性能的两亲性ODA/HY和ODA/Hb沸石. 真空红外光谱及酸量测定的结果证实ODA分子与沸石表面的酸性位发生了化学吸附, 因而表现出较高的热稳定性和耐醇冲刷性. 这些两亲性沸石在环己烷/水和水/CCl4两种体系中均处于水油两相之间, 显示出用于相界面催化或吸附过程的潜力. 由于该制备过程中不产生强酸性副产物, 因而可被用于合成两亲性低硅铝比的酸性沸石.     

~(129)Xe NMR研究SDY的二次孔结构

Y型沸石经水热处理以制备SDY的过程中,伴随有沸石骨架的脱铝和非骨架铝的形成,并且还产生了二次孔.关于二次孔的成因众说不一,Lohse等认为是由于方钠石笼上的铝被脱除以后,引起骨架的部分破裂,从而产生了二次孔;而Yoshida等人则认为是由于Si(3Al)被迁移出骨架以后,留下比羟基“空穴”更大的晶格缺陷导致了二次孔的形成.Yoshida还认为由于超笼的崩塌导致二次孔的形成.     

Pt/L及Pt/β沸石中Pt的自还原研究

Pt/L沸石催化剂对正己烷芳构化有很高的活性及选择性,关于其机理众说不一.Der-ouane等人把它的这种优越性能归因于L沸石具有特殊孔道结构,可使极小的Pt颗粒稳定地存在.但是,当他们研究非孔性材料Mg(Al)O载Pt后,却意外地发现其催化正己烷芳构化性能与Pt/L相当.至今为止,人们对Pt/L催化剂中沸石载体的作用还没有一致的认识. 最近我们研究了Pt(NH_3)_2Cl_2/Kβ沸石的分解还原行为,发现在300℃分解时发生自还原,即在非还原气氛中,Pt～(2 )离子可被解离的配体NH_3预先还原而生成Pt～0原子,从而导致Pt颗粒在H_2还原过程中聚结长大.本文采用TPR,CO-FTIR和~(129)Xe NMR等方法检测沸石中的Pt物种.结果首次表明,在Pt(NH_3)_2Cl_2/KL沸石的分解过程中由于未曾发生自还原现象,因而获得高分散的Pt颗粒并且具有很好的芳构化性能     

芳香烃负离子基的顺磁共振研究 Ⅱ.四联苯异构体负离子基

前文报导了三联苯各异构体负离子基的顺磁共振谱,并对谱线数据作了若干讨论。为了进一步获得联苯系负离子基的谱图及其结构的规律,我们曾会成并测试了四联苯几种异构体的顺磁共振谱。对位四联苯负离子基曾由Paster等进行过顺磁共振测试,但没有获得显明的信号。其他二种异构体(邻位-和间位-四联苯)负离子基的谱图尚未见诸报导。实验部分一、样品制备:邻四联苯是制备三联苯时的副产物,经提纯后得白色粉末,熔点为117—119℃。对-四联苯系以邻-四联苯的干苯溶液用AlCl_3为催化剂迴流数小时转化制得。经数次重结晶后得熔点320℃的白色结晶。间-四联苯用3-碘代联苯与铜粉加热合成。经数次重结晶得纯样品,熔点为84—85℃。     

天然蒙脱石的~(29)Si和~(27)Al固体高分辨核磁谱研究

蒙脱石中Al的配位状态是使蒙脱石具有不同性质如荷电性、表面酸性、催化和裂解活性等的重要因素.虽然,Lhomas等(1950)就曾假定酸处理会使蒙脱石八面体片中的部分铝呈现四配位,而且这种四配位铝可作为活性粘土的标志.但是至今尚未见到这种四配位铝的直接谱学证据.固体高分辨核磁谱学技术的出现为这种探测成为可能.自从Lhompson(1984)用魔角旋转核磁共振(MAS NMR)在Wyoming膨润土中探测到四配位铝的信号以来,对於这些四配位铝是否存在於蒙脱石中尚有怀疑.本文对我国的膨润土用MAS NMR等手段进行了研究.     

丁二酸β-(2-吡啶基)乙醇双酯铑络合物的分子内取代反应

我们曾研究过一系列含N配体的正方平面羰基铑络合物,当配体中存在空配位的授体N原子时,在加热过程中由于分子内的空间效应,未配位的N原子与铑形成的弱键NRh可快速取代较强的Rh-C_π反馈键,通过取代铑的末端羰基从而提高这类羰基铑络合物的稳定性。在CO存在下,该取代过程是可逆的。本文合成了一种新的以含N,O两种授体原子的丁二酸β-（2-吡啶基）乙醇双酯为配体的正方平面羰基铑络合物,发现在加热过程中,空配位的O原子与铑形成的更弱的ORh键亦可取代较强的Rh-C_π反馈键,在CO存在下该过程也是可逆     

[Zn(bim)2]·(H2O)1.67: 具有方钠石拓扑结构的金属-有机敞开骨架

用液相扩散法合成了新颖的配位聚合物[Zn(bim)2]@ (H2O)1.67 (Hbim＝苯并咪唑, bim＝脱氢苯并咪唑), X射线单晶结构分析表明: 配合物以四连接、四面体型的[Zn(bim)4]2-为单元构筑成具有方钠石4264拓扑结构的三维网络. 其中每个方钠石的笼共有24个顶点, 为锌原子占据, 而每个笼内共有10个客体水分子(体积占有率约为18%).     

配位聚合物[Nd2(C8H5NO4)3·4H2O]∞的单晶结构

报道了具有菱形隧道的配位聚合物:[Nd2（C8H5NO4）3·4H2O]∞的单晶结构.它有两个晶体学独立的金属Nd（Ⅲ）离子中心,每个金属Nd（Ⅲ）离子处于8配位的环境中.8个配位的氧原子中7个氧原子来源于6个5-氨基间苯二甲酸有机配体,另一个氧原子由配位水提供.羧基通过η1,1和η1,3方式连接两个Nd3+.晶体数据:三斜晶系,空间群P1,a=1.03680（5）nm,b=1.66934（15）nm,c=0.88221（14）nm,α=99.754（2）℃,β=111.169（4）°,γ=85.400（4）°.一部分配体在平行于ab面连接金属Nd（Ⅲ）形成分子梯,另一部分配体沿着c轴分子梯构成菱形隧道,同时配位水分子和氨基悬挂在隧道中.     

正方平面羰基铑(Ⅰ)配合物的分子内取代反应对其稳定性的影响

合成了２种含有未配位原子的顺二羰基铑配合物,用ＩＲ的ＸＰＳ数据研究了其分子内羰基取代反应,以及该反应对其稳定性的影响,其分子内取代反应是可逆的,在遇热而且没有一氧化碳保护的情况下,该配合物中存在的未配位授体原子能够取代铑的末端羰基形成四配位结构,从而保护了铑佤合物不至因为末端羰基脱落而分解,提高了它的稳定性,在一氧化碳气氛下,结构又能够回复到二配位结构。     

磷酸三甲酯与α，β—不饱和酸铜（Ⅱ）形成的三元配合物的晶体结构和磁性研究

合成了磷酸三甲酯与丙烯酸铜(Ⅱ)和磷酸三甲酯与α-甲基丙烯酸铜(Ⅱ)两种三元配合物, 进行了元素分析、红外光谱、 电子反射光谱、ESR谱和变温磁化率等研究, 确定配合物的组成为Cu2A4[OP(OCH3)3]2, 其中A = CH2 = CH —COO-, CH2= C(CH3)—COO-. 测定了Cu2[CH2= C(CH3)— COO]4[OP(OCH3)3]2的晶体结构, 晶体属三斜晶系, P_1~-群; 晶胞参数: α = 1.05128(13) nm, b =1.7559(5) nm, c = 1.9479(3) nm, α = 91.263(14)°, β = 102.559(6)°, γ = 106.339(13)°; Z = 4; 最终偏离因子R = 0.0668. Cu(Ⅱ)具有畸变的四角锥形配位环境, 两个Cu(Ⅱ)由4个α-甲基丙烯酸根桥联, 在Cu(Ⅱ)的端位各有一个磷酸三甲酯分子以O原子配位. Cu(Ⅱ)—Cu(Ⅱ)间具有一个对称中心, Cu(Ⅱ)—Cu(Ⅱ)间距离为0.26098(6) nm. 变温磁化率研究表明两种配合物中Cu(Ⅱ)—Cu(Ⅱ)间具有强烈的反铁磁性偶合作用.     

Y-Ca-In-GeIG的离子分布和磁性

钇-钙-铟-锗石榴石型铁氧体(Y-Ca-In-GeIG)是一种饱和磁化强度较低,铁磁共振线宽很窄的微波铁氧体,它是从钇石榴石型铁氧体(YIG)经离子代换而得到的,其磁性与阳离子在四面体(d)、八面体(a)和十二面体(c)晶位上的分布有密切的联系,因而受到基础研究和实际应用两方面的重视。本文从穆斯堡尔效应研究了Fe离子的分布,并由此探讨了离子分布与磁性的关系。     

固氮酶Fe中心模型化合物的合成、结构和催化活性的研究

1981年,忻新泉等人,从配位化学的角度出发,提出了固氮酶双中心作用机制。认为在固氮酶中Fe原子是吸附活化底物的中心,它与由Mo—Fe—S簇化合构成的还原中心协同作用完成底物的还原过程。为了论证Fe是吸附活化中心,我们合成了含有铁硫的原子簇化合物,作为模拟体系,并进行了催化活性的研究。本文报道新型[(C_2H_5)_4N]_4[Fe_6S_9(SCH_2CH_2OH)Cl]簇合物的合成、结构和催化活性的研究。     

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     

镧螯合物(TTA)_4LaQH的分子结构

某些顺磁性镧系化合物能使有机物分子在溶液中产生很大的核磁谱位移。第一个核磁位移试剂是Hinkley发现的Eu(dpm)_3·2Py加合物。立即引起人们广泛的重视和浓厚的兴趣。1970年Sanders和Willims发现Eu(dpm)_3是更好的核磁位移试剂。目前稀土离子β-二酮螯合物已成为重要的核磁位移试剂。一般研究三配位体螯合的稀土络合物较多,而四个β-二酮与稀土离子络合的化合物研究很少。在噻吩甲酰三氟丙酮合镧螯合物(TTA)_4LaQH中,La~(3 )呈现高配位数,组分内有4个双齿配位体及一个喹啉分子,因而在空间及