用于提高质量传输能力的层状沸石的表面设计

《Advanced Functional Materials》：Surface Design of Hierarchical Zeolites for Mass Transport Enhancement

hierarchical分子筛在催化过程中扩散与反应活性关系的研究发现，通过含氟介质中双结构导向剂策略制备的鱼鳞状微纳米结构F-ZSM-5，其催化性能差异与晶体纳米架构密切相关，原位显微成像技术揭示了结构-扩散-反应性机制。

　　

摘要

层状沸石的优异性能与其在石油精炼和化学合成中的扩散过程密切相关。然而，关于层状沸石的结构-扩散-活性关系的认识，尤其是催化过程中客体分子动态变化的数据，仍然不够完善。本文采用双导向结构剂策略，在氟化物介质中合成了具有鱼鳞状微纳米结构的层状ZSM-5（F-ZSM-5）。通过原位显微成像技术，阐明了F-ZSM-5与传统ZSM-5晶体在催化糠醛醇齐聚反应时的结构-扩散-活性关系。此外，由于不同纳米结构的存在，各个沸石晶体的催化性能存在显著差异，这表明扩散速率与晶体形态之间存在高度相关性。本研究中的观察结果加深了人们对沸石中分子传输机制的理解，并为合理设计具有理想催化性能的纳米结构提供了指导。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。