《沸石分子筛的结构与合成》

第一章 沸石分子筛的结构1

1-1 沸石分子筛的基本结构单元与特点1

1.一级结构单元1

2.二级结构单元3

1-2 沸石分子筛的分类10

1-3 各类沸石分子筛的骨架结构11

1.第一类沸石分子筛中的笼及其压缩平面图11

2.第一类沸石分子筛中几个典型骨架结构与阳离子在骨架中的分布情况16

3.第二类沸石中的笼及它们的骨架结构24

4.第三类沸石分子筛的结构34

5.第四类沸石分子筛的结构40

6.第五类沸石分子筛的结构42

1-4 硅铝原子在分子筛骨架中的分布43

1-5 磷酸铝系列分子筛的结构44

1-6 黄磷铁矿的结构给人们的启示46

参考文献47

第二章 沸石分子筛结构的近代研究方法48

2-1 固体核磁共振技术在分子筛结构分析中的应用48

1.核自旋和化学位移48

2.固体核磁共振在分子筛结构分析中的应用50

2-2 电子显微分析技术在分子筛结构分析中的应用76

1.电镜中的电子衍射76

2.高分辨电子显微镜，电子衍射和光学衍射技术在沸石结构研究中的联用79

2-3 红外光谱法在分子筛结构研究中的应用90

1.沸石分子筛的骨架振动红外光谱91

2.红外光谱法对沸石表面化学性质的研究104

3.红外光谱法在分子筛研究中的应用117

4.红外测试新技术在沸石分子筛研究中的应用126

2-4 多晶X射线衍射法测定分子筛结构的基本原理131

1.衍射实验131

2.强度公式132

3.电子密度函数的分布134

4.多晶X射线衍射观察与计算强度的全图拟合结构参数的修正136

5.测定结构的步骤144

6.分子筛结构研究中的应用146

参考文献161

第三章 硅溶胶、硅凝胶、硅酸盐溶液中硅酸根离子聚合状态及其研究方法163

3-1 硅酸盐聚合态的研究163

1.硅酸盐聚合态的研究方法163

2.三甲基硅烷化法165

3.三甲基硅烷化法在测定硅酸根离子存在状态中的应用172

4.NMR方法研究硅酸盐聚合态178

5.1R和Raman光谱法研究硅酸根离子聚合态178

3-2 沸石合成中常用硅源的结构及制法179

1.碱性介质中可深性硅酸盐的液相结构180

2.硅溶胶的结构与制备方法191

3.硅凝胶及无定型SiO2的结构与制备203

4.硅的有机螯合物215

5.液相中铝酸盐的状态与结构216

参考文献218

第四章 沸石分子筛生成机理220

4-1 固相转变机理221

4-2 液相转变机理226

4-3 双相转变机理239

4-4 液相中硅酸根与铝酸根离子的聚合反应241

4-5 阳离子的模板效应249

参考文献257

第五章 沸石分子筛晶体生长和晶化动力学259

5-1 非自发成核体系的晶体生长模型260

5-2 自发成核体系的晶化模型264

参考文献275

第六章 沸石分子筛的合成和介稳相图276

6-1 钠型沸石、钾型沸石、钠钾型沸石晶化条件及典型组成276

6-2 分子筛生成过程中两类主要的相平衡276

1.频数相图284

2.沸石分子筛结晶相图287

6-3 沸石相图及相平衡特点288

1.沸石相区决定于体系组分的组成288

2.第二阳离子组分对体系中沸石相的影响293

3.原料组分的特性对沸石相生成的影响298

4.温度对沸石晶化相区的影响299

5.沸石相的介稳定性305

参考文献310

第七章 沸石分子筛合成的进展311

7-1 沸石分子筛的低温合成313

7-2 高硅沸石的合成315

1.ZSM沸石分子筛的合成317

3.有机胺在沸石合成中的作用331

7-3 杂原子沸石分子筛的合成334

1.铍沸石335

2.磷沸石335

3.镓沸石和锗沸石337

4.硼沸石337

5.锆沸石和钛沸石340

6.钒沸石340

8.铁沸石341

9.砷沸石341

7.铬沸石341

7-4 磷酸盐分子筛的合成342

1.磷酸铝分子筛的合成343

2.磷酸硅铝分子筛的合成347

3.磷酸钛铝分子筛的合成351

4.其它杂原子磷酸铝分子筛的合成353

7-5 大晶体沸石分子筛的合成358

7-6 超微沸石分子筛的合成360

7-7 天然资源制取沸石分子筛361

1.粘土类矿物制取高硅分子筛361

2.火山玻璃类矿物制取高硅分子筛367

3.关于杂质铁的问题368

参考文献369

第八章 沸石的转晶373

8-1 沸石转晶的概况373

8-2 水热反应中沸石的转晶379

参考文献394

第九章 沸石分子筛的特种合成路线和改性实验技术395

9-1 沸石分子筛的特种合成路线395

1.从液相中直接合成沸石分子筛395

2.非水溶剂中合成沸石分子筛401

3.高压下合成沸石分子筛403

9-2 沸石分子筛改性实验技术405

1.气固相置换法405

2.液固相置换法416

参考文献423

10-1 杂原子M-ZSM-5沸石分子筛425

1.杂原子M-ZSM-5分子筛的吸附性质425

第十章 新型分子筛的吸附性质和催化性质425

2.杂原子M-ZSM-5分子筛的催化性质429

10-2 磷酸铝分子筛432

1.AlPo4分子筛的吸附性质432

2.AlPo4分子筛的催化性质440

10-3 磷酸硅铝分子筛442

1.SAPO分子筛的吸附性质442

2.SAPO分子筛的催化性质445

10-4 磷酸钛铝分子筛446

1.TAPO分子筛的吸附性质446

2.TAPO分子筛的催化性质447

10-5 其它杂原子磷酸铝分子筛448

参考文献449

附录 各种沸石分子筛组成、空间群、晶胞常数和X射线粉末衍射数据450

2.其它新型沸石分子筛的合成3233