アンモニアIRMS-TPD法によるゼオライト内ブレンステッド酸性質測定

使用氨 IRMS-TPD 方法测量沸石中的布朗斯台德酸性质

• 批准号: 07J10872
• 负责人: 鈴木 克生
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Tottori University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J10872/
• 关键词: アンモニアIRMS-TPD法; 密度汎関数法計算; Y型ゼオライト; Bronsted酸性質; ゼオライト酸性質

(1)アンモニアIRMS-TPD法によって,多価カチオン(Ca^<2+>,Ba^<2+>,La^<3+>)を交換したY型ゼオライトの固体酸性質を評価し,炭化水素分解活性との相関性を検討した.その結果,FAU骨格中のソーダライトケージに接するカチオンサイトに多価カチオンが位置することによって,スーパーケージに位置する酸性OH基の酸強度が増大し,触媒活性が向上することが分った.またカチオン交換によるブレンステッド酸点強度の増大は,計算化学的に支持された.(2)(1)の知見から,超安定性Y型ゼオライト(USY)が骨格内に保持する骨格外Al種も,Ca^<2+>などと同様の機構でブレンステッド酸点強度の増大に関与していると推測した.Al(OH)^<2+>をソーダライトケージ内に配置したFAU型ゼオライトの周期モデルを使用し,スーパーケージに位置するOH基の伸縮振動の波数,およびアンモニア吸着エネルギーを密度汎関数法計算によって評価した結果,アンモニアIRMS-TPD測定で得られた実測値とほぼ一致した.工業触媒として広く使用されているUSYに関する上記の知見は,実用的観点から重要だといえる.

(1) ア ン モ ニ ア IRMS TPD method に よ っ て, more 価 カ チ オ ン (Ca ^ 2 + < >, Ba ^ 2 + < >, La ^ + > < 3) を exchange し た Y ゼ オ ラ イ ト の solid acid properties を review 価 し, coking water element decomposition activity と の phase masato sex を beg し 検 た. そ の results, FAU bone in の ソ ー ダ ラ イ ト ケ ー ジ に meet す る カ チ オ ン サ イ ト に more 価 カ チ オ ン が position す る こ と に よ っ て, ス ー パ ー ケ ー ジ に position す る acid OH base の が raised large し acid strength, catalytic activity が upward す る こ と が points っ た. ま た カ チ オ ン exchange に よ る ブ レ ン ス テ ッ ド acid strength の raised large は, computational chemistry に support さ れ た. (2) (1) の knowledge か ら, super Stability of Y type ゼ オ ラ イ ト (USY) が bone に maintain cell す る bone exceptionally Al kinds of も, Ca ^ 2 + > < な ど と with others の institutions で ブ レ ン ス テ ッ ド の raised strong acid point に masato and し て い る と speculation し た. Al (OH) ^ < 2 + > を ソ ー ダ ラ イ ト ケ ー ジ に configuration within し た FAU type ゼ オ ラ イ ト の cycle モ デ ル を use し, ス ー パ ー ケ ー ジ に position す る OH base の stretching vibration の wave number, お よ び ア ン モ ニ ア sorption エ ネ ル ギ ー を density masato several method to calculate に よ っ て review 価 し た results, ア ン モ ニ ア IRMS - determination of TPD で have ら れ た be measured numerical と ほ ぼ consistent し た. Industrial catalyst と し て hiroo く use さ れ て い る USY に masato す る written の knowledge は, be use 観 point か ら important だ と い え る.

项目成果

IRMS-TPD of ammonia: Direct and Individual Measurement of Bronsted Acidity in Zeolites and its Relationship with the Catalytic Cracking Activity

氨的 IRMS-TPD：直接单独测量沸石中的布朗斯台德酸度及其与催化裂化活性的关系

• 发表时间: 2007
• 期刊: J. Catal. 250
• 作者: Katsuki Suzuki;Takayuki Noda;Naonobu Katada and Miki Niwa
• 通讯作者: Naonobu Katada and Miki Niwa

Periodic DFT Calculation of the Energy of Ammonia Adsorption Zeolites Bronsted Acid Sites to Support the Ammonia IRMS-TPD Experiment

定期 DFT 计算氨吸附沸石布朗斯台德酸位点的能量以支持氨 IRMS-TPD 实验

• 期刊: Chemistry Letters (印刷中)
• 作者: 橋本通子、柳澤幸子、小倉尚志;他2名;野田敬之;German Sastre;鈴木 克生;鈴木 克生;鈴木 克生;鈴木 克生;鈴木克生;鈴木克生
• 通讯作者: 鈴木克生

アンモニアIRMS-TPD法と密度汎関数法計算によるゼオライト内ブレンステッド酸性質の定量的評価

利用氨 IRMS-TPD 方法和密度泛函理论计算定量评价沸石中的布朗斯台德酸性质

• 发表时间: 2007
• 作者: 鈴木克生;German Sastre;片田直伸;丹羽 幹
• 通讯作者: 丹羽 幹

Combined study of IRMS-TPD measurement and DFT calculation on Bronsted acidity and catalytic cracking activity of cation-exchanged Y zeolites

• DOI: 10.1016/j.jcat.2008.08.004
• 发表时间: 2008-10-25
• 期刊: JOURNAL OF CATALYSIS
• 影响因子: 7.3
• 作者: Noda, Takayuki;Suzuki, Katsuki;Niwa, Miki
• 通讯作者: Niwa, Miki

Quantitative Measurements of Bronsted Acidity of Zeolites by Ammonia IRMS-TPD Method and Density Functional Calculation

氨IRMS-TPD法定量测定沸石的布朗台德酸度和密度泛函计算

• 发表时间: 2007
• 期刊: Chem. Lett. 36
• 作者: Katsuki Suzuki;German Sastre;Naonobu Katada and Miki Niwa,
• 通讯作者: Naonobu Katada and Miki Niwa,