純硅沸石在烷烴/烯烴的氣體分離中起著至關(guān)重要的作用，烷烴/烯烴是低k介電材料，也是催化過(guò)程中限制金屬物種的堅(jiān)固基質(zhì)。然而，環(huán)境友好的純硅沸石的合成仍然具有挑戰(zhàn)性，因?yàn)?1)水熱合成不可避免地利用了有毒的氟化物或脫鋁晶種，(2)晶化時(shí)間也較長(zhǎng)。
在這里，中科院大連化物所劉中民院士，Peng Guo提出了一種有效的方法，稱為OSDA失配法，用于以Si-SOD(富集四環(huán))為唯一硅源，無(wú)氟無(wú)籽合成純二氧化硅分子篩。
文章要點(diǎn)
1）該方法可以快速、綠色地合成15種純硅沸石(CHA、*BEA、EuO、SFF、STF、-SVR、*-SWY、DOH、MTN、NON、*MRE、MEL、MFI、MTW和*STO)。
2）此外，利用FIB、3D ED、4D-STEM、HRTEM、拉曼和29SiMAS核磁共振等先進(jìn)表征技術(shù)，詳細(xì)研究了兩種重要的純硅CHA和BEA沸石(記為Si-CHA和SiBEA)不同的晶化機(jī)理。
3）更重要的是，與在有毒的HF存在下合成的相比，Si-CHA表現(xiàn)出更好的丙烷/丙烯分離性能。此外，用這種方法制備的Si-BEA中加入了鋅物種，也使其在丙烷脫氫反應(yīng)中表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。
參考文獻(xiàn)
Chao Ma, et al, Fluoride- and Seed-Free Synthesis of Pure-Silica Zeolite Adsorbent and Matrix Using OSDA-Mismatch Approach, J. Am. Chem. Soc., 2023
DOI: 10.1021/jacs.3c08484
https://doi.org/10.1021/jacs.3c08484
