No more trial and error for zeolites
No more trial and error for zeolites
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沸石不再需要反复试验
DOI：
10.1126/science.abm0089
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发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
56.9
通讯作者：
Okubo Tatsuya
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chaikittisilp Watcharop;Okubo Tatsuya
沸石是一类具有微孔的晶体材料，工业用途广泛，从气体分离和水处理的吸附剂和离子交换器，到石油、石化、精细化工和汽车催化剂。根据国际沸石协会结构委员会的数据，沸石可以是自然形成的，也可以是人工形成的，到目前为止，已经确定了250多种不同的结构，还有数百万种理论上可能的结构尚未发现。沸石合成的先验设计是一个长期存在的挑战，因为这是一个反复试验的过程，缺乏通用的设计原则。在本期的第308页上，Schwalbe-Kodaet等人报告了一种数据密集型方法来选择可控制沸石合成中的相选择性的有机结构导向剂(OSDA)。他们的协议结合了文献挖掘、高通量模拟和人机交互，以检查已知的用于合成目标沸石和调节沸石原子分布的OSDA(见图)。
Zeolites, a class of crystalline materials with microscopic pores, have industrial uses ranging from adsorbents and ion-exchangers for gas separations and water treatments to petroleum, petrochemical, fine-chemical, and automotive catalysts . Zeolites can form naturally or artificially and have more than 250 different structures identified thus far according to the Structure Commission of the International Zeolite Association , with millions more theoretically possible structures yet to be found . A priori design of zeolite synthesis is a long-standing challenge because it is a trial-and-error process that lacks universal design principles. On page 308 of this issue, Schwalbe-Kodaet al.report a data-intensive approach to selecting organic structure-directing agents (OSDAs) that can control phase selectivity in zeolite synthesis. Their protocol combines literature mining, high-throughput simulations, and human–computer interaction to examine known OSDAs for synthesizing targeted zeolites and modulating the atomic distributions of zeolites (see the figure).
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