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J-GLOBAL ID：201702229529122267   整理番号：17A0641938

高温でのゼオライト中のブレンステッドプロトンのn-アルカン吸着熱力学に及ぼす細孔とかごトポロジーの影響

Effects of Pore and Cage Topology on the Thermodynamics of n-Alkane Adsorption at Bronsted Protons in Zeolites at High Temperature

著者 (6件)： JANDA Amber (Univ. California, California, USA) ,  VLAISAVLJEVICH Bess (Northwestern Univ., Illinois, USA) ,  SMIT Berend (Univ. California, California, USA) ,  SMIT Berend (Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, Sion, CHE) ,  LIN Li-Chiang (Ohio State Univ., Ohio, USA) ,  BELL Alexis T. (Univ. California, California, USA)
資料名： Journal of Physical Chemistry C  (Journal of Physical Chemistry C)
巻： 121  号： 3  ページ： 1618-1638  発行年： 2017年01月26日 
JST資料番号： W1877A  ISSN： 1932-7447  CODEN： JPCCCK  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： アルカンの単分子分解および脱水素化で示されているように,ゼオライトの構造とその活性及び選択性を適切に関連付けるには,触媒活性サイトでの吸着の正確なモデル化が不可欠である。本研究では,モンテカルロシミュレーションを用い,773Kでゼオライト内のブレンステッドプロトンに吸着した直鎖アルカン(C3~C6)の吸着熱力学に対するチャネル及び,かご形状の効果を系統的に調べた。国際ゼオライト協会(IZA)のデータベースに含まれる1次元フレームワーク内のn-ブタン吸着に着目し,ブレンステッド酸サイトへのブタン吸着のエンタルピー,エントロピー,および自由エネルギーに対する各構造記述子変化の影響を解析した。得た情報は,固有の吸着特性を持つゼオライトの発見を目的としたCBMCシミュレーションにおいて,仮説的データベースのゼオライトの標的化に使用できる。このような構造パラメータの例には,次元,蛇行度およびチャネルセグメントの長さ,及びかご又はチャネル形状の現実的な近似に基づく寸法を含む。チャネルおよびケージをそれぞれ円柱および球として近似する固定細孔制限直径(PLD)および最大キャビティ直径(LCD)のような単純な記述子は,単純1Dゼオライトの研究に有用であることが分った。これらの記述子は,細孔構造とその熱力学への影響を完全に特徴づけるには不十分であった。LTLとチャネルのみで同じLCDを持つゼオライトとの間の吸着挙動の差異を解釈するには,最大キャビティ直径(LCD)は有用でない。LTLケージは球体ではなく,その寸法はLCDと一致しない。さらに,単にPLDだけでなく,チャネル断面の対称性が,吸着エンタルピーおよびエントロピーと相関することが分かり,形状およびゼオライト空隙のサイズを適切に記述することの重要性を実証した。

シソーラス用語： 高温 ,  *ゼオライト ,  *アルカン ,  *Broensted酸 ,  *吸着 ,  *熱力学 ,  *細孔 ,  触媒活性 ,  シミュレーション ,  エンタルピー ,  エントロピー ,  自由エネルギー ,  細孔構造 ,  チャネル ,  *超分子構造 ,  位相幾何学 ,  n-アルカン ,  モンテカルロシミュレーション ,  かご構造
準シソーラス用語： トポロジー

分類 (4件)： 不均一系触媒反応  (CB06100E) ,  合成鉱物  (CD01040K) ,  熱化学  (CB02040L) ,  計算機シミュレーション  (JE11000H)

物質索引 (1件)： n-ブタン

タイトルに関連する用語 (6件)： ゼオライト ,  アルカン ,  吸着 ,  熱力学 ,  細孔 ,  トポロジー