物理化学学报
物理化學學報
물이화학학보
ACTA PHYSICO-CHIMICA SINICA
2011年
11期
2528-2534
,共7页
于善青%田辉平%朱玉霞%代振宇%龙军
于善青%田輝平%硃玉霞%代振宇%龍軍
우선청%전휘평%주옥하%대진우%룡군
密度泛函理论%Y型分子筛%稀土%酸性%稳定性
密度汎函理論%Y型分子篩%稀土%痠性%穩定性
밀도범함이론%Y형분자사%희토%산성%은정성
采用X射线粉末衍射(XRD)、魔角旋转固体核磁共振(MAS NMR)、程序升温脱附(TPD)以及吡啶-傅里叶变换红外(Py-FTIR)光谱等方法研究了稀土离子对Y型分子筛结构稳定性和酸性的影响.结果表明:稀土离子的引入不仅显著增强了Y型分子筛的结构稳定性,而且调变了分子筛酸性,使分子筛中等强度酸中心数量增多,强酸中心数量减少.结合密度泛函理论(DFT)计算结果,从理论上阐述了这种机制:进入分子筛β笼l′位的稀土离子与骨架O原子相互作用,增加了Al-O作用力,提高了分子筛的结构稳定性,从而避免了骨架Al的脱除和非骨架Al物种的生成,进而导致稀土氧Y(REHY)分子筛的Br(o)nsted (B)酸强度较USY分子筛的弱;但与HY分子筛相比,稀土离子的引入使骨架O1负电荷减弱,Al-O1键长变短,O1-H作用力减弱,导致REHY分子筛的B酸强度较HY分子筛的强;在酸中心数量方面,REHY分子筛的B酸中心数量比USY分子筛的多,但比HY分子筛的少.
採用X射線粉末衍射(XRD)、魔角鏇轉固體覈磁共振(MAS NMR)、程序升溫脫附(TPD)以及吡啶-傅裏葉變換紅外(Py-FTIR)光譜等方法研究瞭稀土離子對Y型分子篩結構穩定性和痠性的影響.結果錶明:稀土離子的引入不僅顯著增彊瞭Y型分子篩的結構穩定性,而且調變瞭分子篩痠性,使分子篩中等彊度痠中心數量增多,彊痠中心數量減少.結閤密度汎函理論(DFT)計算結果,從理論上闡述瞭這種機製:進入分子篩β籠l′位的稀土離子與骨架O原子相互作用,增加瞭Al-O作用力,提高瞭分子篩的結構穩定性,從而避免瞭骨架Al的脫除和非骨架Al物種的生成,進而導緻稀土氧Y(REHY)分子篩的Br(o)nsted (B)痠彊度較USY分子篩的弱;但與HY分子篩相比,稀土離子的引入使骨架O1負電荷減弱,Al-O1鍵長變短,O1-H作用力減弱,導緻REHY分子篩的B痠彊度較HY分子篩的彊;在痠中心數量方麵,REHY分子篩的B痠中心數量比USY分子篩的多,但比HY分子篩的少.
채용X사선분말연사(XRD)、마각선전고체핵자공진(MAS NMR)、정서승온탈부(TPD)이급필정-부리협변환홍외(Py-FTIR)광보등방법연구료희토리자대Y형분자사결구은정성화산성적영향.결과표명:희토리자적인입불부현저증강료Y형분자사적결구은정성,이차조변료분자사산성,사분자사중등강도산중심수량증다,강산중심수량감소.결합밀도범함이론(DFT)계산결과,종이론상천술료저충궤제:진입분자사β롱l′위적희토리자여골가O원자상호작용,증가료Al-O작용력,제고료분자사적결구은정성,종이피면료골가Al적탈제화비골가Al물충적생성,진이도치희토양Y(REHY)분자사적Br(o)nsted (B)산강도교USY분자사적약;단여HY분자사상비,희토리자적인입사골가O1부전하감약,Al-O1건장변단,O1-H작용력감약,도치REHY분자사적B산강도교HY분자사적강;재산중심수량방면,REHY분자사적B산중심수량비USY분자사적다,단비HY분자사적소.
