沸石整体结构的刚性与局部孔道的柔性 肖丰收.pdf

化学进展
Progress in Chemistry
ISSN 1005-281X,CN 11-3383/O6

制、石油化工、煤化工、日用化工等领域。当前， 方法进一步确认。这种柔性可以允许比沸石孔道
全球沸石分子筛市值 200 亿美元以上，由沸石分 晶体尺寸更大的客体分子进入到沸石结构中，实
子筛衍生的产值已高达十万亿美元量级。通过调 现催化与吸附过程中分子的筛分与择形。
控孔道的大小，可以高效筛分催化与吸附过程中 尽管本工作仅给出了苯分子吸附于 ZSM-5 后
的分子，让那些小于沸石孔径的分子通过而阻碍 的直孔道变形现象，但是可以相信，该现象应当
大于沸石孔径的分子吸附，这一现象被人们称之 是沸石孔道结构吸附分子的一个普遍规律，但是
为沸石孔道结构的择形 [3]。然而，在许多情况下， 变形度是否仍然是 15%，或者更大或者更小等，
从晶体结构计算的孔道结构尺寸小于在催化转化 也许与吸附分子和沸石孔道结构有关，这些还需
与吸附过程中分子的筛分尺寸，长期以来人们揣 要将来更多的实验来证明。
测这种差异也许与沸石孔道结构的局部灵活变形 值得注意的是，本工作所采用的 ZSM-5 晶体
有关，但是一直没有直接证据 [4,5]。 是沿着 ZSM-5 晶体 b- 轴方向厚度仅 40 nm 的纳米
近日，我国清华大学与武汉精测院合作，采 片，其独特合成方法是在合成过程中加入了尿素
用原位 iDPC-STEM 电镜直接观察到，当以苯作为 等添加剂，这些添加剂可以选择性地抑制 ZSM-5
探针分子吸附于 ZSM-5 沸石的直孔道，沿着苯分 晶体的 b- 轴生长 [7]。在电镜研究中，这种沸石纳
子的最长方向，其孔道尺寸拉伸变化最大至 15%， 米片克服了原位气氛系统带来的成像限制，可以
并引起了相邻孔道的变形 [6]。正是因为这种孔