沸石晶体内异质性

揭示沸石晶体内多种结构异质性及其在催化反应中的协同影响，为理性设计催化剂提供新视角。

Jiani, Xu · Gao, Yang · Deng, Quanzheng · Xinzhi, Ding · 覃正兴 · Zhang, Yinchan · Yue, Qiudi · Ludovica, Pace · Lin, Shanfan · Niu, Jing · Asahina, Shunsuke · 徐兆超 · 韩璐 · 魏迎旭 · 刘中民 · Mintova, Svetlana · 徐舒涛

Journal of the American Chemical Society 2026

技术优势

看得见异质性

通过空间分辨化学刻蚀与多模态表征，在单个SAPO-34晶体中直接定位了缺陷、硅分布、共生和反应活性四种分区，避免了传统体相平均的盲区。

发现新共生结构

首次报道了具有复杂空间组织的CHA-AEI共生结构，为沸石共生工程提供了新实例和结构基础。

关联催化行为

将晶体内部异质性与甲醇制烯烃过程中的抗刻蚀能力、活性位演变、选择性和积炭直接挂钩，为理性设计缺陷工程催化剂提供依据。

应用场景

• 沸石催化材料设计：利用晶体内部缺陷和硅分布的分区特征，进行定向刻蚀或改性，精准调控酸位点的空间分布和可及性，优化催化性能。
• 甲醇制烯烃催化剂：通过剖析反应过程中晶体内部活性位演变与积炭分布，识别影响烯烃选择性的关键异质性，指导抗积炭和高选择性催化剂的开发。
• 多相催化剂表征：提供了一套结合空间分辨刻蚀、多尺度成像和固体NMR的方法，用于在单晶水平上直接可视化并关联多种化学结构异质性。