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J-GLOBAL ID：201302288859246670   整理番号：13A1176141

ゼオライトのクリノプチロライトにおけるカチオン占有部位の優先性 一つの密度汎関数理論による研究

Cation site preference in zeolite clinoptilolite: A density functional study

著者 (2件)： UZUNOVA Ellie L. (Inst. of General and Inorganic Chemistry, Bulgarian Acad. of Sciences, Sofia 1113, BGR) ,  MIKOSCH Hans (Inst. for Chemical Technologies and Analytics, Vienna Univ. of Technol., Getreidemarkt 9/E164-EC, A-1060 Vienna, AUT)
資料名： Microporous and Mesoporous Materials  (Microporous and Mesoporous Materials)
巻： 177  ページ： 113-119  発行年： 2013年09月01日 
JST資料番号： E0642C  ISSN： 1387-1811  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ゼオライトのクリノプチロライトの構造と骨格酸素原子による骨格外カチオン(Ca²⁺,Ba²⁺,Na⁺およびK⁺)の配位が,2方法,すなわち,ONIOM2層モデル(DFT/MM)と周期的DFT法,を用いた密度汎関数理論法で検討された。ONIOMと周期的モデルによる計算は,正しくクリノプチロライト構造を予測し,そしてT2部位におけるAl→Si置換に伴う配置を見出した。この部位は,最も安定な原子としてその先端の酸素原子を経てxz層を相互に結合しており,これは実験結果と一致した。T1部位におけるAl→Si置換に伴う配置は,チャネルAの一側環であって,チャネルC(c環)に開口している8員環からの大きなチャネルAへのカチオンの移動を容易にした。この過程は,Na⁺にとってエネルギー的に最も有利になっていた。K⁺およびBa²⁺カチオンは,c環の周囲にある部位M1,M2およびM3を占めており,特にK⁺はc環内のM3部位を優先的に占めた。分子静電場ポテンシャル(MEP)マップは,大きなチャネルA内に求核的性質の増した領域があることを明らかにした。この領域に向かってカチオンは加熱時に移動し,または入ってくるカチオンは保持された。チャネルA内に存在する2個の等価なカチオンの間の最小原子間距離は,4.850Å(Ca²⁺-Ca²⁺),5.025Å(Na⁺-Na⁺)および4.305Å(K⁺-K⁺)であった。ONIOM法は,c環内のカチオンを記述する上で周期的モデルを上回っていた。すなわち,ONIOM法における単位格子の小さいC-パラメータは[001]方向に沿った隣接環内のカチオンを模写できた。Copyright 2013 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *クリノプチロライト ,  *結晶構造 ,  *配位結合 ,  カチオン ,  *金属イオン ,  原子 ,  *酸素 ,  *骨格 ,  *密度汎関数法 ,  モデリング ,  計算 ,  核間距離 ,  結合角 ,  結晶格子 ,  イオン輸送 ,  同形置換 ,  チャネル ,  静電場 ,  応用プログラム ,  周期構造
準シソーラス用語： イオン移動 ,  カリウムイオン ,  カルシウムイオン ,  ナトリウムイオン ,  バリウムイオン ,  結合距離 ,  酸素原子 ,  単位格子 ,  配位構造 ,  ONIOM法

分類 (2件)： 物理化学一般その他  (CB01030T) ,  合成鉱物  (CD01040K)

タイトルに関連する用語 (6件)： ゼオライト ,  クリノプチロライト ,  カチオン ,  優先 ,  密度汎関数理論 ,  研究