Abstract
本論文是利用氙-129 NMR來討論Eu3+交換在X, Y型沸石中的氧化還原性質。此外也利用微差及熱重分析儀(DT & TGA)來探討離子交換後沸石的熱穩定性及含水量。在去水狀態的Eu-NaX及Eu-NAY沸石中,由氙氣等溫平衡吸附曲線及氙-129 NMR化學位移和光譜半高寬隨Eu交換度及氙氣吸附量的改變,可看出Eu離子是屬於弱的陽離子電場效應。在初步通氫氣做還原反應,隨後通氧氣氧化,及二次還原的氙-129 NMR化學位移及半高寬得知,在Y 型沸石中通氣體反應會造成陽離子的重新遷移排列,使得大孔洞(supercage) 內的Eu離子隨交換度升高而漸漸遷移到小孔洞(sodalite cage) 內。讓氙原子感受到愈來愈均勻的環境;但在X 型沸石中,大孔洞內由於大量未定域位置(unlocalized site; 即site III Na 離子的存在。(Si/Al=2.29 的Y 型沸石只有兩個site III, 而Si/Al=1.16的X 型沸石則高達33個) ,使得Eu離子在大孔洞內不斷的交換site II 及site III的位置,因此氙原子在Eu-NaX沸石內所感受到的環境不同於Eu-NaY。在微差熱重分析圖譜中,高溫部份的放熱峰可視為沸石架構崩潰的溫度,從實驗結果顯示隨著Eu離子交換度升高,沸石對熱的穩定度也增加。