论文题目: MQMAS NMR技术结合量化计算研究微孔分子筛材料
论文类型: 博士论文
论文专业: 无线电物理
作者: 陈雷
导师: 邓风
关键词: 固体,量化计算,微孔分子筛
文献来源: 中国科学院研究生院（武汉物理与数学研究所）
发表年度: 2005
论文摘要: 本论文首先介绍了半整数四极核固体NMR的基本理论和一些常规方法,接着重点介绍了多量子魔角旋转(MQMAS)技术。对MQMAS的基本原理、脉冲序列、谱图解析以及MQMAS的重要进展作了综合性的描述。随后采用MQMAS结合量化计算研究了HZSM-5、MCM-22分子筛中铝的配位状态和分布,以及硼改性丝光沸石的结构。最后用ab initio方法研究了Al、Ga同晶取代对分子筛29Si NMR谱的影响。(1)采用29Si、27Al MAS NMR,2D MQMAS对焙烧脱铝的HZSM-5分子筛中铝的配位状态进行了研究。通过27Al 3QMAS谱,证实了扭曲四配位铝的存在(各向同性化学位移δiso=59.2 ppm,四极偶合常数Cqcc=5.2 MHz),直接观察到了750℃焙烧样品的非骨架五配位铝的信号。(2)利用MQMAS技术和量化计算研究了铝在MCM-22分子筛骨架上的分布,清楚地揭示了在MCM-22分子筛中存在3种骨架四配位铝。通过模拟和分析27Al 5QMAS谱,认为当硅铝比(Si/Al)在10~15之间变化时,铝在MCM-22分子筛的骨架上是无规占据的。(3)用多种固体NMR方法研究了硼改性丝光沸石的结构,在11B MQMAS谱中观察到一个新的四配位硼的信号,通过11B{29Si} REDOR实验证实新的四配位硼是与丝光沸石骨架相连的,利用量化计算得到了该四配位硼的结构。
论文目录:
摘 要
Abstract
第一章 绪论
1.1 半整数四极核的固体核磁共振
1.1.1 四极相互作用
1.1.2 四极线型
1.1.2.1 一阶四极线型
1.1.2.2 二阶四极线型
1.1.3 研究半整数四极核的NMR 方法
1.1.3.1 半整数四极核的激发
1.1.3.2 交叉极化(Cross Polarization)
1.1.3.3 TRAPDOR (Transfer of Populations in Double Resonance)
1.1.3.4 双量子同核相关(Double-Quantum Homonuclear Correlation)
1.1.3.5 变角旋转（VAS）、旋转（DOR）和动态角旋转（DAS）
1.2 多量子魔角旋转(MQMAS)技术
1.2.1 基本原理
1.2.2 MQMAS 脉冲序列
1.2.3 MQMAS 谱图
1.2.4 MQMAS 进展
1.2.4.1 MQMAS 灵敏度的增强
1.2.4.2 CP-MQAS 和HETCOR-MQMAS
1.2.4.3 MQ-REDOR
1.2.4.4 四极张量相对取向的测量
1.3 固体NMR 在沸石分子筛研究中的应用
1.3.1 沸石分子筛简介
1.3.2 沸石分子筛的固体NMR 表征
1.4 本文的研究思路
参考文献
第二章 HZSM-5 分子筛焙烧脱铝的~(27)Al MQMAS NMR 研究
2.1 引言
2.2 实验
2.2.1 样品制备
2.2.2 NMR 实验
2.3 结果与讨论
2.3.1 ~(29)Si MAS NMR 谱
2.3.2 ~(27)Al MAS NMR 谱
2.3.3 ~(27)Al 3QMAS NMR 谱
2.4 结论
参考文献
第三章 铝在MCM-22 分子筛骨架上分布的~(27)Al MQMAS NMR 研究
3.1 引言
3.2 实验
3.2.1 样品制备
3.2.2 NMR 实验
3.2.3 量子化学计算
3.3 结果与讨论
3.4 结论
参考文献
第四章 用固体NMR 实验与理论计算研究硼改性丝光沸石
4.1 引言
4.2 NMR 实验与计算
4.2.1 样品制备
4.2.2 NMR 实验
4.3 结果与讨论
4.4 结论
参考文献
第五章 从头算研究Al、Ga 同晶取代对分子筛~(29)Si NMR 谱的影响
5.1 引言
5.2 模型与计算方法
5.3 结果与讨论
5.4 结论
参考文献
附录博士在读期间完成的论文
致谢
发布时间: 2006-11-14
参考文献
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