Abstract
本研究主要為NaY 型沸石的取代效應,所探討之陽離子包括鹼金族、鹼土族及過渡金屬。除此之外吾人並對不同離子交換度之離子交換沸石的特性加以分析。本研究首先藉由 Langmuir吸附模式,分析不同陽離子交換Y型沸石的氙氣恆溫曲線。發現不同的陽離子效應其吸附能力亦有相異性,可得到下列吸附強度的順序為: Cs>Ba>Rb>Sr>K>Ca>Na>Co=Ni=Zn>Li>H=Cu>Mg其次,吾人並對陽離子交換沸石中,所觀察到的氙-129 NMR 化學位移,進一步提出定量的理論模型加以解釋說明。吾人改良Cheung之理論,並對氙-129 NMR化學位移做數值分析。氙-129 NMR化學位移一部份是來自於未吸附氙原子間的作用,但從實驗分析數值發現,此項的貢獻只佔全部化學位移的百分之一左右,而主要貢獻則來自於被吸附氙原子與孔洞壁的作用。為了進一步膫解氙原子與沸石孔洞壁之交互作用,吾人同時展Virial Expansion 理論模型,將氙原子吸附在大孔洞內的情況加以分析。將孔洞內氙原子間與孔洞壁的作用力分為二種,一種為Xe原子直接與孔洞壁作用;另一種為Xe原子藉由另一吸附的Xe原子與孔洞壁的作用。藉由此一新發展之理論模型,吾人順利的連繫氙原子在沸石孔洞中吸附能力b與氙-129 NMR化學位移之關係。此一模型提供了氙-129 NMR光譜在離子交換沸石研究及其應用之另一新的方向。