پیشرفت های اخیر در NMR حالت جامد کاتالیست های زئولیت

دانلود مقاله تخصصی شیمی در زمینه بررسی اصول و روش های NMR حالت جامد کاتالیست های زئولیت و شیمی مبانی و تکنیک های طیف سنجی آن می باشد. که در بررسی جدیدی که در National Science Review منتشر شده است، دانشمندان آزمایشگاه دولتی تشدید مغناطیسی و فیزیک اتمی و مولکولی در ووهان، چین، پیشرفت‌های اخیر در ssNMR کاتالیزورهای زئولیتی را خلاصه می‌کنند که عمدتاً شامل کاربردهای جدید ssNMR برای بررسی چارچوب زئولیت می‌شود. ساختار، مکان‌های فعال کاتالیزوری، برهم‌کنش‌های بین مولکولی و مکانیسم‌های واکنش کاتالیزوری می باشد. نویسندگان همچنین محدودیت‌های فعلی و چشم‌انداز آینده تکنیک ssNMR برای کاربرد آن در کاتالیزورهای زئولیت را مورد بحث قرار می‌دهند.

زئولیت ها به طور گسترده در زمینه های مختلف از جمله کاتالیز، تبادل یونی و جداسازی در صنایع شیمیایی و پتروشیمی استفاده شده اند. چارچوب کریستالی زئولیت ها با اتصال اتم های اکسیژن مشترک چهار وجهی TO₄ (معمولا AlO₄ و SiO₄) ساخته می شود. این یک ساختار متخلخل دوره ای و منحصر به فرد را تشکیل می دهد که می تواند مولکول های بزرگ را غربال کند و فقط مولکول هایی با اندازه های مساوی یا کوچکتر از اندازه منافذ به آن دسترسی داشته باشند که به انتخاب شکل زئولیت ها کمک می کند.

Abstract: Zeolites are important inorganic crystalline microporous materials with a broad range of applications in the areas of catalysis, ion exchange, and adsorption/separations. Solid-state nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy has proven to be a powerful tool in the study of zeolites and relevant catalytic reactions because of its advantage in providing atomic-level insights into molecular structure and dynamic behavior. In this review, we provide a brief discussion on the recent progress in exploring framework structures, catalytically active sites and intermolecular interactions in zeolites and metal-containing ones by using various solid-state NMR methods. Advances in the mechanistic understanding of zeolite-catalysed reactions including methanol and ethanol conversions are presented as selected examples. Finally, we discuss the prospect of the solid-state NMR technique for its application in zeolites.