沸石合成与转晶的拓扑学研究

【作者】 张雷；

【导师】 孟长功；

【作者基本信息】 大连理工大学 ， 无机化学， 2004， 硕士

【摘要】 本文从拓扑学的角度研究沸石的合成与转晶。依照国际沸石协会(IZA)提供的各种结构方面与合成方面的数据，建立沸石信息库。数据库由沸石结构信息表、沸石合成信息表和沸石三维结构模型库三部分组成，通过对数据库中各种信息的统计分析，我们找到了沸石结构和沸石合成中的一些规律。基于建好的模型库，我们提出了一个用于研究沸石转晶的新方法——定向拓扑转变法，并将其应用于丝光沸石(MOR)到方沸石(ANA)的转晶过程，得到以下结论：在丝光沸石转晶过程中不涉及五元环的键比较稳定，在转变过程中不易发生断裂；在转晶开始阶段丝光沸石的骨架结构先形成许多小的二级单元，这些二级单元溶解脱离骨架，随后在一定的条件下，它们之间按照一定的方式连接，慢慢组装成方沸石的骨架结构。同时通过对所有沸石结构的观察，我们还发现每种沸石结构中都含有一个最小的结构单元，它的几何构型与沸石的三维结构有某种联系，据此，我们提出了一个理论模型——5-T模型，它由五个(四面体原子(T原子)组成，是具有沸石宏观结构特征的最小微观单元。5-T模型可以将沸石的合成条件与沸石结构联系起来，因此可以用于计算机模拟沸石的水热合成，设计新型的沸石材料。更多还原

【Abstract】 The article is focused on the synthesis and transformation of zeolites via a topological approach. A zeolites information database, which consists of zeolites structure information table, zeolites synthesis information table and zeolites 3-D structure model database, is built up according to the data offered by IZA(International Zeolite Association). Some laws of the zeolites structure and synthesis are revealed by extensive statistics and analysis of the zeolites information database. Based on the zeolites 3-D structure model database, a novel method called Objective-Oriented Topological Transformation(OOTT) is developed to study the transformation of zeolites. Moreover, a new theoretical model, namely 5-T model, is carried out and discussed in detail. The configuration of the 5-T model has special relationship with the zeolites structure and synthesis conditions, thus it can be used to the simulation of hydrothermal synthesis and design of new zeolites materials.更多还原