陈翰迪，孔海宇，赵侦超，张维萍

固体核磁共振结合密度泛函理论计算研究SSZ-39分子筛的钠离子落位与铝分布

陈翰迪，孔海宇，赵侦超，张维萍*

大连理工大学 化工学院 精细化工国家重点实验室，辽宁 大连 116024

具有AEI结构的SSZ-39分子筛的骨架外阳离子落位和铝分布对其催化性能影响显著．AEI笼中有三个结晶学不等价位，且铝取代T位具有一定的倾向性．本文结合固体核磁共振（NMR）技术（27Al/23Na MQ MAS NMR），以及密度泛函理论（DFT）计算，研究了不同硅铝比Na-SSZ-39分子筛中的Na+落位和铝分布．在孤立铝分布的情况下，铝原子优先占据于T3位，Na+主要落位于AEI笼中的SIIa0和SIII’a0位点上，其中SIII’a0位点的优先度较高，此外少部分Na+还落位于六棱柱内部的SIa0．当铝对存在时，AlSiSiAl分布的铝对占据六元环的对位（T3-T3），对应的Na+分别落位于SIIa1和SⅢ’a1位点．随着分子筛结构的部分破坏，游离的Na+可能形成明显的SIII’b位点．本文可加深对SSZ-39分子筛构效关系的理解，为更好地调控催化性能奠定基础．

固体核磁共振；SSZ-39分子筛；铝分布；阳离子落位；密度泛函理论（DFT）计算

引 言

沸石分子筛是一种具有吸附、筛分分子、离子交换和催化等性能的硅铝酸盐材料[1]，其基本结构是SiO4和AlO4四面体通过共有的氧原子结合而形成的空间网状结构．由于骨架AlO4四面体带有负电荷，需要骨架外阳离子进行电荷补偿，当阳离子为氢离子时，分子筛表现出一定的酸性，并对分子的尺寸具有选择性，因此可制成工业上具备高活性和高选择性的优良催化剂[2]．分子筛材料的催化性能与……