Abstract
本文係探討ZSM-5 沸石合成與性質並利用X 光繞射解出ZSM-5 的骨架結構和陽離子在分子篩位置。以程控去吸咐法研究ZSM-5, 發現ZSM-5只有一種布朗氏酸性中心, 在高溫(550℃.10torr) 處理下部分會轉變成路易士酸性中心, ZSM-5 的布朗氏酸性中心的強度較路易士酸性中心的強義為強。以SEM-EPMA.ICP-AES和歐傑電子能譜儀研究ZSM-5 沸石矽╱鉛分佈情形, 發現沸石晶體的一個晶面上矽╱鉛比例分佈為均勻的, 但同一批不同顆的沸石晶體矽╱鋁比例不同。ZSM-5 的大結晶中鋁集中於表面, 平均鋁含量低於粉末的樣品。以致除去TPA 的ZSM-5 單晶的對稱會從長方晶系變成單斜晶系。而粉末樣品卻沒有此種現象。所以我們以矽╱鋁比例為26的粉末樣品經離子交換得到CsZSM-5, 然後用粉末XRD 配上Rietveld方法╱解析其中Cs陽離子的位置。在含水的CsZSM-5, Cs位於孔道中央而與四個水分子配位, 在去水的CsZSM-5中, Cs陽離子靠近四環, 而與四環上的一個氧原子距離為3.68, 所以鋁原子可能就在四環上, 也就是說布朗氏酸性中心在靠近四環面附近。另外我們也用粉末XRD 及Rietveld方法解AIPO-5 及SAPO-5 新型的分子篩結構。道先在解析Pr NAIPO -5及AIPO -5中, 排出了Pr N的位置與 C NMR結果相符合。在含水的CsSAPO-5中, 發現Cs與六個水分子形成配位, 近似一個八面體的形狀。在去水的CsSAPO-5中, Cs與架構上的01.03 最近, 距離分別為3.33 和3.27 。同時有鑑於SAPO-5單體呈長柱狀, 特別對粉末XRD 的影響, 如perferred orientation 的問題加以探討。