Abstract
摘要本論文利用固態29Si, 23Na MAS NMR及129Xe NMR 來探討分子篩陽離子的性質. 實驗所用的樣品是由NaY 或HSAPO-5 分子篩與金屬氯化物離子交換得到.實驗得到27℃及60℃的La-NaY沸石離子交換反應的等溫平衡曲線, 經由Langmuir模式擬推測此離子交換反應是同時在SU及SⅡ 陽離子位置上進行. 由離子交換反應的熱力學性質, 可知La-NaY離子交換反應是吸熱反應, 而且SU位置上的Na離子比在SⅡ 位置上的Na離子更容易與La離子進行離子交換反應.由不同含水狀態LaNaY 沸石之29Si及23Na MAS NMR光譜的比較, 得知在350℃ 加熱去水時La離子由 Y型沸石大孔洞遷移進入小孔洞是一個不可逆的遷移過程. 由含水狀態及再吸水狀態LaNaY 沸石之23Na MAS NMR光譜化學位移及半高寬的比較, 得知在La離子遷移的同時, Na離子由 Y型沸石的小孔洞遷移進入大孔洞中, 而且大孔洞中Na離子的含量隨著La離子交換度的增加而減少.在去水狀態的CsNaY 及LaNaY 沸石中, 由Xe氣體等溫平衡吸附曲線, 129Xe NMR 化學位移及譜線半高寬隨Cs, La離子交換度及Xe氣體吸附量的改變, 得知對於129Xe NMR的影響, Cs離子是屬於弱的陽離子電場效應, 而La離子是屬於強的陽離子電場效應.同樣的, 在去水狀態的AlPO4-5, HSAPO-5及CsSAPO-5分子篩中, 由Xe氣體等溫平衡吸附曲線及129Xe NMR 化學移隨Xe氣體吸附量變化的情形, 得知Cs離子對129Xe NMR 的陽離子電場效應的影響要高於H 離子. 由129Xe NMR 化學位移隨Xe吸附量的變化, 證實Cs離子確實存在於SAPO-5分子篩孔道內.