含阳离子配合物的X沸石大单晶的合成和性质研究.pdfVIP

含阳离子配合物的x进互大单晶的合成与 _-。’’’‘‘—’’—‘‘’—‘’．^_●一 房铭‘，张萍‘，王悦6，李守贵It徐如人。 (I无机合成与铜备开放实验室‘超分子结构与谱学开放实验室．吉林大学．长謇130023) 擅蔓采用直接矗化方法合成了两种古阳离子型配舍钧的x沸石大单晶．应用多种方法对 产物进行了衰征·发现舍[1111(6．6’-c蚰py)t日衄：)1]叠．]c沸石大单晶具有高催化活性．古 Su(bpy)，”的x沸石大单晶具有发光性质． 沸石分子筛具有均一的孔径和规整的孔道或笼腔结构．已被证明是优良的载体材 料．一般情况下合成的沸石分子筛都是粉末状态，合成沸石的大单晶比较困难．x沸石 是具有八面沸石结构的硅铝酸盐分子筛．其主孔径约为0．7衄，在其结构中存在一个 直径约为1．3 r吼的超笼．可以容纳体积较大的功能客体分子。早期客体分子在八面沸石 中的组装采取了“瓶中造船”的方法【“21．该方法复杂，反应条件苛刻，容易生成杂质。 本文采取了在台成投料中加入功能客体分子原料，控制晶化条件，使客体分子在x沸石 晶化过程中进入X沸石的超笼．并选择特殊的反应条件．得到了一种含mI(b凹X”，Tris 能)的x沸石太单晶。应用多种方法对组装产物进行了袁征，并分剧研究了组装产物的 发光性能和催化性能。 1实验部分 ml 物x沸石大单晶合成：O．84 H20中．加入7．45g三乙醇胺．搅拌 gNaOH溶于20．5 m1加入1．0 均匀得到A溶液，取A溶液10 g异丙醇铝，溶解得到铝源溶液．取剩余的 A溶掖加0．30 gSi02，搅拌溶解，再加入15～30mg阳离子配合物．搅拌溶解。得到硅 rain， 涕溶液，在搅拌情况下，将铝源溶液慢慢加入硅源溶液中，加完后再继续搅拌30 于85℃晶化20～30天，过滤洗涤产物；烷烃氧化催化反应：取催化荆(100mg)，反 m m mD，混合均匀于室温搅拌反 应物(0．1 t001)。过氧叔丁酵(1t001)，丙酮溶剂(3 应24h。 2结果与讨论 本文采取了如下措施合成x沸石大单晶：加入较多量的水，使反应物浓度比较低； 加入三乙醇胺与铝离子络和，降低铝酸根离子浓度：采取了较低的晶化温度和较长的晶 化时间；使用了纯；争的原料。上述反应条件可减少x沸石成核数目，避免杂晶棱形成一 有利于x沸石晶体慢慢长大。所得X沸石研磨后其x射线粉末衍射谱为纯x沸石相· 扫描电镜观察晶貌为八面体形．晶体尺寸约为50ttrn。 ’田象自然科学基金‘批准．吉林大学无帆合成与制各化学开放实验室资助谭珏· ．426． 古量为0．209钌．具有优忘的催化性能．对环己烷催化氧化反应结果列于表I。 l 催化剂 I氧化产物产率(％)外已酮，外巴爵1 转捩效 l f 原配合物 I 46．0 o．78 l 870 1 I 组装产物 1 53．2 1．27 I 5270 J 由表l可见，组装产物的催化反应产率高于原配台物的催化反应产率，其催化转换数约 是原配合物催化转换数的6倍．另外，组装产物催化反应所得产物环己酮与环己醇之比 明显高于原配合物催化反应的环己酮与环己醇比。这是由于x沸石孔道内表面具有亲水 性，反应过程中环己醇产物在孔道中相对浓度高，进一步氧化为酮。在1：l环辛烷和环 己烷混合反应体系中，以原配合物为催化剂时所得环辛烷氧化产物为43．5％，环己烷氧 环己烷氧化产物为52．5％，环辛烷氧化产物为6．0％。这是因为x沸石孔径较小，对 于体积较小的环己烷具有优先选择性。 应用晶化合成法合成了含0．15％RuOpy)3”的x沸石大单晶，应用x射线粉束衍射． 紫外一可见光