アルコキシド法を利用した金属置換シリケート結晶の新規合成法に関する研究

点击翻译按钮获取中文摘要

アルコキシド法を用いて調製した前駆体からGa-シリケート(A)を合成し、その物性および触媒性能をモ-ビル法を用いて合成したGa-シリケート(M)のそれらと比較した。Ga-シリケート(A)とGa-シリケート(M)は結晶骨格内に取り込んだSi/Ga比がほぼ同程度であることがICPによる元素分析および^<29>Si-MASNMR測定の結果からわかった。しかし、^<71>Ga-MASNMRスペクトルはGa-シリケート(A)に比べGa-シリケート(M)の方がピークがシャープでありGaO_4の四面体構造の対称性が高いことが示唆された。さらに、Si/Ga比40のGa-シリケートを酸処理したところ、Ga-シリケート(A)中のGaがほとんど溶出しなかったのに対しGa-シリケート(M)中のGaは全体の80%が溶出しSi/Ga比が200にまで低下した。また、Ga-シリケートのn-ブタン芳香族化性能を比較したところ、Ga含有量が比較的高い場合には酸性質がほとんど変わらないにも拘わらずGa-シリケート(M)の方がGa-シリケート(A)に比べ芳香族収率が著しく高くなった。酸処理したSi/Ga比40のGa-シリケート(M)の酸性質および芳香族収率をSi/Ga比が200のGa-シリケート(A)と比較したところ、両者はほぼ同程度の酸性質と芳香族収率であった。これらのことから、Ga-シリケートの骨格中には安定性の異なるGa種があること、Ga-シリケート(A)中のGaはGa-シリケート(M)中のものに比べ、GaO_4四面体の対称性が高く、シリケート骨格中に安定に取り込まれていることがわかった。同様の合成法によりFe-シリケート(A)を合成し、その物性および触媒性能をモ-ビル法を用いて合成したFe-シリケート(M)と比較したところ、Ga-シリケートの場合と同様にFe-シリケート(A)中のFeの方がFe-シリケート(M)中のものに比べシリケート骨格内に安定に取り込まれていることがわかった。