Взаимодействие простых молекул со структурными акцепторными центрами цеолитов: квантово-химическое моделирование
Диссертация
Повышенная протонная кислотность координационно-связанных молекул RH позволяет им служить центрами адсорбции прочих молекул, обладающих основными свойствами. При этом образуются тройные комплексы «цеолит-RH-основание», впервые исследованные в настоящей работе. Строение и свойства этих комплексов могут служить критерием для сравнения кислотных свойств разных молекул RH. Так, нами найдено, что… Читать ещё >
Содержание
- ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
- ГЛАВА 1. ТЕКУЩЕЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ
- 1. 1. Развитие представлений об активных центрах цеолитов
- 1. 2. Роль акцепторных центров в каталитической функции цеолитов
- 1. 3. Данные об адсорбции молекул на акцепторных центрах цеолитов
- 1. 4. Модели и методы
- 1. 5. Моделирование адсорбции молекул на акцепторных центрах
- 1. 6. Краткие
- выводы
- ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
- 2. 1. Постановка задачи
- 2. 2. Модельные цеолитные кластеры
- 2. 3. Выбор молекул
- 2. 4. КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ
- 2. 5. Точность численных данных
- 2. 6. Обозначения и единицы измерения
- ГЛАВА 3. МОДЕЛИ ЦЕОЛИТА И БИНАРНЫЕ КОМПЛЕКСЫ
- 3. 1. Индивидуальные кластеры
- 3. 2. Комплексы моноксида углерода
- 3. 3. Комплексы воды
- 3. 4. Комплексы аммиака
- 3. 5. Комплексы этилена
- 3. 6. Комплексы метанола
- 3. 7. Свойства цеолитных фрагментов в бинарных комплексах
- 3. 8. Краткие итоги
- ГЛАВА 4. КОМПЛЕКСЫ НЕСКОЛЬКИХ МОЛЕКУЛ
- 4. 1. Комплексы с участием молекулы воды
- 4. 1. 1. Комплексы нескольких молекул воды
- 4. 1. 2. Комплексы воды и аммиака
- 4. 1. 3. Комплексы воды и моноксида углерода
- 4. 1. 4. Комплекс воды и этилена
- 4. 2. Комплексы с участием молекулы аммиака
- 4. 2. 1. Комплексы нескольких молекул аммиака
- 4. 2. 2. Комплексы аммиака и воды
- 4. 2. 3. Комплексы аммиака с моноксидом углерода и этиленом
- 4. 3. Комплексы с участием молекулы метанола
- 4. 3. 1. Комплексы нескольких молекул метанола
- 4. 3. 2. Активация молекул метанола для образования связи С-С
- 4. 3. 3. Комплексы метанола и воды
- 4. 3. 4. Комплексы метанола и аммиака
- 4. 3. 5. Комплексы метанола и этилена
- 4. 1. Комплексы с участием молекулы воды
- 5. 1. Формирование кислотности декатионированных цеолитов под влиянием адсорбции простых молекул
- 5. 2. Колебательный анализ поверхностных комплексов
- 5. 2. 1. Комплексы и ассоциаты аммиака
- 5. 2. 2. Комплексы метанола
- 5. 3. Комплексы цеолит-аммиак и их устойчивость в присутствии воды
- 5. 4. Разрыв и образование связи С-С при участии акцепторных центров
Список литературы
- Smith J.V. Biochemical evolution. 1. Polymerization on internal, organophilic silica surfaces of dealuminated zeolites and feldspars // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1998. v. 95. № 7. p. 3370−3375.
- Xo Ши Тхоанг, Романовский Б. В., Топчиева К. В. Промотирующее действие воды в реакции крекинга на цеолитах типа Y // Докл. АН СССР. 1966. т. 168. № 5. с. 1114−1116.
- Кубасов А.А., Топчиева К. В. Взаимодействие ряда простых молекул с цеолитами типа фожазита // Тез. докл. II Всесоюзной конф. «Применение цеолитов в катализе». М., 1981. с. 254−257.
- Брек Д. Цеолитовые молекулярные сита. М.: Мир, 1976. 781 с.
- Химия цеолитов и катализ на цеолитах / Под ред. Дж. Рабо. Т. 1. М.: Мир, 1980. 506 с.
- Ратов А.Н. Изучение катионных и декатионированных цеолитов типа фожазита при взаимодействии с различными молекулами: Дисс. на соиск. уч. степ, канд. хим. наук. М., 1971. 160 с.
- Дао Ван Тыонг. Изучение каталитических превращений молекул доноров электронов на цеолитах: Дисс. на соиск. уч. степ. канд. хим. наук. М., 1972. 153 с.
- Топчиева К.В., Хо Ши Тхоанг. Каталитические и кислотные свойства высококремнистых цеолитов фожазитной структуры // Современные проблемы физической химии / Под ред. К. В. Топчиевой, т. 8. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1975. с. 3−77.
- Романовский Б.В., Топчиева К. В., Иванова Т. М. Крекинг алканов на цеолитах и цеолитсодержащих катализаторах // Современные проблемы физической химии / Под ред. К. В. Топчиевой, т. 8. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1975. с. 78−110.
- Зенькович И. А. Топчиева К.В. Реакции алкилирования на цеолитах // Современные проблемы физической химии / Под ред. К. В. Топчиевой, т. 8. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1975. с. 166−198.
- Киселев А.В., Лыгин В. И. Адсорбция цеолитами (доп. глава) // Л. Литгл. Инфракрасные спектры адсорбированных молекул. М.: Мир, 1969. 514 с.
- Uytterhoeven J.B., Christner L.G., Hall W.K. Studies of the Hydrogen Held by Solids. VIII. The Decationated Zeolites // J. Phys. Chem. 1965. v. 69. № 6. p. 2117−2126.
- Химия цеолитов и катализ на цеолитах / Под ред. Дж. Рабо. Т. 2. М.: Мир, 1980. 422 с.
- Ktihl G.H. The Coordination of Aluminum and Silicon in Zeolites as Studied by X-Ray Spectrometry//J. Phys. Chem. Solids. 1977. v. 38. № 11. p. 1259−1263.
- Ионе К.Г. Полифункциональный катализ на цеолитах. Новосибирск: Наука, 1982. с. 33−39.
- Kazansky V.B. On the nature of Lewis acidic sites in high silica zeolites and the mechanism of their dehydroxylation // Catal. Today. 1988. v. 3. № 5. p. 367−372.
- Borade R., Adnot A., Kaliaguine S. An XPS Study of Acid Sites in Dehydroxylated Y Zeolites // J. Mol. Catal. 1990. v. 61. № 1. p. L7-L14.
- Remy M.J., Genet M.J., Notte P.P. et al. Characterisation of A1 coordination at the outer surface of dealuminated mordenites by X-ray photoelectron spectroscopy // Microporous Mater. 1993. v. 2. № 1. p. 7−15.
- Mastikhin V.M. Characterization of surface active sites of catalysts with high-resolution solid-state NMR // Colloid. Surf. A: Physicochem. Eng. Asp. 1993. v. 78. № 1. p. 143−166.
- McQueen D., Chiche B.H., Fajula F. et al. A Multitechnique Characterization of the Acidity of Dealuminated Mazzite // J. Catal. 1996. v. 161. № 2. p. 587−596.
- Chen Т., Men A., Sun P. et al. Lewis acid sites on dehydroxylated zeolite HZSM-5 studied by NMR and EPR // Catal. Today. 1996. v. 30. № 1−3. p. 189−192.
- Seidel A., Boddenberg B. 129Xe NMR study of the dehydroxylation of zeolite HY // J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1998. v. 94. № 9. p. 1363−1367.
- Boreave A., Auroux A., Guimon C. Nature and strength of acid sites in HY zeolites: a multitechnical approach // Microporous Mater. 1997. v. 11. № 5−6. p. 275−291.
- Trombetta M., Armaroli Т., Alejandre A.G. et al. An FT-IR study of the internal and external surfaces of HZSM5 zeolite // Appl. Catal. A: General. 2000. v. 192. № 1. p. 125 136.
- Woolery G.L., Kuehl G.H., Timken H.C. et al. On the nature of framework Bronsted and Lewis acid sites in ZSM-5 // Zeolites. 1997. v. 19. № 4. p. 288−296.
- Santen van R.A., Kramer G.J. Reactivity Theory of Zeolitic Bronsted Acidic Sites // Chem. Rev. 1995. v. 95. № 3. p. 637−660.
- Sayed M.B. A microcalorimetric study of NH3-sorption onto differently modified and pretreated ZSM-5 surfaces // Thermochim. Acta. 1988. v. 126. № 1. p. 325−337.
- Hughes T.R., White H.M. A Study of the Surface Structure of Decationized Y Zeolite by Quantitative Infrared Spectroscopy // J. Phys. Chem. 1967. v. 71. № 7. p. 2192−2201.
- Ward J.W. The nature of active sites on zeolites. VI. The influence of calcination temperature on the structural hydroxyl groups and acidity of stabilized hydrogen Y zeolite//J. Catal. 1968. v. 11. № 3. p. 251−258.
- Lunsford J.H. Surface Interactions of NaY and Decationated Y Zeolites with Nitric Oxide as Determined by Electron Paramagnetic Resonance Spectroscopy // J. Phys. Chem. 1968. v. 72. № 12. p. 4163−4168.
- Жолобенко В.JI., Кустов Л. М., Боровков В. Ю., Казанский В. Б. О роли льюисовских кислотных центров в начальных стадиях крекинга н-гексана на высококремнистых цеолитах // Кинетика и катализ. 1987. т. 28. № 4. с. 965−969.
- Кустов Л.М., Жолобенко В. Л., Казанский В. Б. Роль льюисовских и бренстедовских центров цеолитов и аморфных алюмосиликатов в образовании продуктов уплотнения при превращениях пропана и пропилена // Кинетика и катализ. 1988. т. 29. № 4. с. 928−934.
- Грязнова З.В. О природе активных центров цеолитов в реакциях, протекающих с отщеплением водорода // Современные проблемы физической химии. / Под ред. К. В. Топчиевой, т. 8. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1975. с. 141−165.
- Heeribout L., Semmer V., Batamack P. et al. Solid-state !H NMR Studies of the Acidity of Mordenites // J. Chem. Soc. Faraday. Trans. 1995. v. 91. № 21. p. 3933−3940.
- Ram Reddy P., Subba Rao K.V., Subrahmanyam M. Selective synthesis of 2-methylquinoline over zeolites // Catal. Lett. 1998. v. 56. № 2−3. p. 155−158.
- Isaev Yu., Fripiat J.J. A Lewis Acid Site-Activated Reaction in Zeolites: Thiophene Acylation by Butyryl Chloride // J. Catal. 1999. v. 182. № 1. p. 257−263.
- Ward J.W. The nature of active sites on zeolites. IV. The influence of water on the acidity of X and Y type zeolites // J. Catal. 1968. v. 11. № 3. p. 238−250.
- Bohlmann W., Michel D. *H MAS NMR Studies of Molecules Adsorbed on Activated Zeolites // J. Catal. 2001. v. 202. № 2. p. 421−426.
- Hopkins P.D. Cracking activity of some synthetic zeolites and the nature of the active sites // J. Catal. 1968. v. 12. № 4. p. 325−334.
- Jacobs P.A., Leeman H.E., Uytterhoeven J.B. Active sites in zeolites. I. Cumene cracking activity of NH4Y zeolites after different reactor pretreatments // J. Catal. 1974. v. 33. № 1. p. 17−30.
- Beyerlein R.A., McVicker G.B., Yacullo L.N., Ziemiak J.J. Influence of Framework and Nonframework Aluminum on the Acidity of High-Silica, Proton-Exchanged FAU-Framework Zeolites // J. Phys. Chem. 1988. v. 92. № 7. p. 1967−1970.
- Shigeishi R.A., Chiche B.H., Fajula F. CO adsorption on superacid sites on dealuminated mazzite // Microporous Mesoporous Mater. 2001. v. 43. № 2. p. 211−226.
- Киселев A.B., Лыгин В. И. Инфракрасные спектры поверхностных соединений. М.: Наука, 1972.459 с.
- Lercher J.A., Griindling C., Eder-Mirth G. Infrared studies of the surface acidity of oxides and zeolites using adsorbed probe molecules // Catal. Today. 1996. v. 27. № 3−4. p. 353−376.
- Johansson M., Klier K. Surface acidity (Bransted and Lewis) by high resolution X-ray photoelectron spectroscopy//Top. Catal. 1997. v. 4. № 1−2. p. 99−108.
- Poppl A., Rudolf Т., Michel D. A Pulsed Electron Nuclear Double Resonance Study of the Lewis Acid Site-Nitric Oxide Complex in Zeolite H-ZSM-5 // J. Am. Chem. Soc. 1998. v. 120. № 19. p. 4879880.
- Kao H.-M., Grey C.P. Characterization of the Lewis acid sites in zeolite HY with the probe molecule trimethylphosphine, and 31P/27A1 double resonance NMR // Chem. Phys. Lett. 1996. v. 259. № 3−4. p. 45964.
- Kustov L.M., Kazansky V.B., Beran S. et al. Adsorption of Carbon Monoxide on ZSM-5 Zeolites. Infrared Spectroscopic Study and Quantum-Chemical Calculations // J. Phys. Chem. 1987. v. 91. № 20. p. 5247−5251.
- Zecchina A., Platero E.E., Arean C.O. Low Temperature CO Adsorption on Alum-Derived Alumina: An Infrared Investigation // J. Catal. 1987. v. 107. № 1. p. 244−247.
- Солтанов Р.И., Паукштис E.A., Юрченко Э. Н. Исследование термодинамических характеристик взаимодействия окиси углерода с поверхностью некоторых окисных адсорбентов методом ИК-спектроскопии // Кинетика и катализ. 1982. т. 23. № 1. с. 164−170.
- Солтанов Р.И. Связь между термодинамическими и спектральными параметрами, определяющими силу и концентрацию бренстедовских и льюисовских кислотных центров гетерогенных катализаторов // Кинетика и катализ. 1990. т. 31. № 2. с. 43842.
- Gorte R.J. Temperature-programmed desorption for the characterization of oxide catalysts // Catal. Today. 1996. v. 28. № 4. p. 405−414.
- Yin F., Blumenfeld A.L., Gruver V., Fripiat J.J. NH3 as a Probe Molecule for NMR and IR Study of Zeolite Catalyst Acidity // J. Phys. Chem. B. 1997. v. 101. № 10. p. 1824−1830.
- Blumenfeld A.L., Fripiat J.J. Acid sites topology in aluminas and zeolites from high-resolution solid-state NMR// Top. Catal. 1997. v. 4. № 1−2. p. 119−129.
- Капустин Г. И., Кустов JI.M., Глонти Г. О. и др. Адсорбционно-калориметрическое и ИК-спектроскопическое изучение взаимодействия NH3 с кислотными центрами цеолитов при повышенных температурах // Кинетика и катализ. 1984. т. 25. № 5. с. 1129−1134.
- Клячко А.Л., Бруева Т. Р., Капустин Г. И. Адсорбционно-калориметрическое изучение цеолитов // Калориметрия в адсорбции и катализе: Сб. Новосибирск: ИК СО АН СССР, 1984. с.76−89.
- Kapustin G.I., Brueva T.R. A simple method for determination of heats of ammonia adsorption on catalysts from thermodesorption data // Thermochim. Acta. 2001. v. 379. № 1−2. p. 71−75.
- Накамото К. ИК-спектры и спектры КР неорганических и координационных соединений. М.: Мир, 1991. 536 с.
- Сарымзакова Р.К., Кубасов А. А., Топчиева К. В., Мирский Я. В. Исследование кислотных свойств цеолитосодержащих катализаторов на основе ультрастабильной формы цеолита типа Y // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 2. Химия. 1980. т. 21. № 6. с. 540 544.
- Zecchina A., Marchese L., Bordiga S. et al. Vibrational Spectroscopy of NH/ Ions in Zeolitic Materials: An IR Study // J. Phys. Chem. B. 1997. v. 101. № 48. p. 1 012 810 135.
- Earl W.L., Fritz P.O., Gibson A.A.V., Lunsford J.H. A Solid-state NMR Study of Acid Sites in Zeolite Y Using Ammonia and Trimethylamine as Probe Molecules // J. Phys. Chem. 1987. v. 91. № 8. p. 2091−2095.
- Batamack P., Doremieux-Morin C., Fraissard J., Freudet D. Broad-Line and High-Resolution NMR Studies Concerning the Hydroxonium Ion in HZSM-5 Zeolites // J. Phys. Chem. 1991. v. 95. № 9. p. 3790−3796.
- Limtrakul J., Chuichay P., Nokbin S. Effect of high coverages on proton transfer in the zeolite/water system // J. Mol. Struct. 2001. v. 560. № 1−3. p. 169−177.
- Jentys A., Warecka G., Derewinski M., Lercher J.A. Adsorption of Water on ZSM5 Zeolites // J. Phys. Chem. 1989. v. 93. № 12. p. 4837−4843.
- Niwa M., Katada N. Measurements of acidic property of zeolites by temperature programmed desorption of ammonia// Catal. Surv. Jpn. 1997. v. 1. № 2. p. 215−226.
- Bagnasco G. Improving the Selectivity of NH3 TPD Measurements // J. Catal. 1996. v. 159. № 1. p. 249−252.
- Kubelkova L., Novakova J., Nedomova K. Reactivity of Surface Species on Zeolites in Methanol Conversion // J. Catal. 1990. v. 124. № 2. p. 441−450.
- Van de Graaf В., Njo S.L., Smirnov K.S. Introduction to Zeolite Modeling // Rev. Сотр. Chem. 2000. v. 14. p. 137−223.• -15 881. Millini R. Application of modeling in zeolite science I I Catal. Today. 1998. v. 41. № 1−3. p. 41−51.
- Van Santen R.A. Quantum-chemistry of zeolite acidity // Catal. Today. 1997. v. 38. № 3. p. 377−390.
- Zhidomirov G.M., Kazansky V.B. Quantum chemical cluster models of acid-base sites of oxide catalysts // Adv. Catal. 1986. v. 34. p. 131−202.
- Sauer J. Molecular Models in ab Initio Studies of Solids and Surfaces: From Ionic Crystals and Semiconductors to Catalysts // Chem. Rev. 1989. v. 89. № 1. p. 199−255.
- Sauer J., Ugliengo P., Garrone E., Saunders V. Theoretical Study of van der Waals Complexes at Surface Sites in Comparison with the Experiment // Chem. Rev. 1994. v. 94. № 7. p. 2095−2160.
- Koch W., Holthausen M.C. A Chemist’s Guide to Density Functional Theory. Wiley-VCH Verlag GmbH, 2001. 293 p.
- Кон В. Электронная структура вещества — волновые функции и функционалы плотности//Успехи физ. наук. 2002. т. 172. № 3. с. 336−348.
- Nusterer Е., Blochl Р.Е., Schwarz К. Structure and Dynamics of Methanol in a Zeolite // Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1996. v. 35. № 2. p. 175−177.
- Gale J.D. A density functional study of molecular adsorption in zeolites // Top. Catal. 1996. v. 3. p. 169−194.
- Nicholas J.B. Density functional theory studies of zeolite structure, acidity, and reactivity//Top. Catal. 1997. v. 4. № 1−2. p. 157−171.
- Kindler J., Geidel E., Forster H. Application of density functional hybrid methods to cluster models of zeolites // Solid State Ionics. 1997. v. 101−103. № 2. p. 825−832.
- Zygmunt S.A., Mueller R.M., Curtiss L.A., Iton L.E. An assessment of density functional methods for studying molecular adsorption in cluster models of zeolites // J. Mol. Struct. (Theochem). 1998. v. 430. № 1−3. p. 9−16.
- De Vito D.A., Gilardoni F., Kiwi-Minsker L. et al. Theoretical investigation of the adsorption of methanol on the (110) surface of y-alumina // J. Mol. Struct. (Theochem). 1999. v. 469. № 1−3. p. 7−14.
- Zhidomirov G.M., Yakovlev A.L., Milov M.A. et al. Molecular models of catalytically active sites in zeolites. Quantum chemical approach // Catal. Today. 1999. v. 51. № 3−4. p. 397−410.
- Schwarz K., Nusterer E., Blochl P.E. First-principles molecular dynamics study of small molecules in zeolites // Catal. Today. 1999. v. 50. № 3−4. p. 501−509.
- Benco L. s Demuth Т., Hutchka F. Catalytic conversion of hydrocarbons over zeolites from first principles // Comput. Mater. Sci. 2003. v. 27. № 1−2. p. 87−95.
- Gale J.D., Shah R., Payne M.C. et al. Methanol in microporous materials from first principles // Catal. Today. 1999. v. 50. № 3−4. P. 525−532.
- Haase F., Sauer J. Ab initio molecular dynamics simulation of methanol interacting with acidic zeolites of different framework structure // Microporous Mesoporous Mater. 2000. v. 35−36. p. 379−385.
- Krossner M., Sauer J. Interaction of Water with Bronsted Acidic Sites of Zeolite Catalysts. Ab Initio Study of 1:1 and 2:1 Surface Complexes // J. Phys. Chem. 1996. v.100. № 15. p. 6199−6211.
- Schlogl R. Theory in heterogeneous catalysis // CATTECH. 2001. v. 5. № 3. p. 146 170.
- Van Santen R.A. The cluster approach to molecular heterogenous catalysis // J. Mol. Catal. A: Chemical. 1997. v. 115. № 3. p. 405−419.
- Corma A. Inorganic Solid Acids and Their Use in Acid-Catalyzed Hydrocarbon Reactions // Chem. Rev. 1995. v. 95. № 3. p. 559−614.
- Blaszkowski S.R., van Santen R.A. Quantum chemical studies of zeolite proton catalyzed reactions // Top. Catal. 1997. v. 4. № 1−2. p. 145−156.
- Сенченя И.Н., Михейкин И. Д., Жидомиров Г. М. Трохимец А.И. Расчеты хемосорбции и элементарных актов каталитических реакций в рамках кластерноймодели. XIV. Льюисовские кислотные центры // Кинетика и катализ. 1983. т. 24. № 1. с. 35−41.
- Пельменщиков А.Г., Сенченя И. Н., Жидомиров Г. М., Казанский В. Б. Квантовохимическое исследование льюисовских кислотных центров алюмосиликатов // Кинетика и катализ. 1983. т. 24. № 1. с. 233−236.
- Sauer J., Eichler U., Meier U. et al. Absolute acidities and site specific properties of zeolite catalysts modelled by advanced computational chemistry, technology // Chem. Phys. Lett. 1999. v. 308. № 1−2. p. 147−154.
- Тихий Я.В. Квантово-химическое моделирование адсорбции воды на льюисовских кислотных центрах цеолитных кластеров: Дипломная работа. Москва, 1997. 63 с.
- Stepanov N.F., Novakovskaya Yu.V., Kubasov A.A., Domracheva T.M., Tikhii Ya.V. Interaction of Water with Small Zeolite-like Clusters // Internet J. Chem. 1998. v. 1. article 14 ISSN: 1099−8292- http://www.ijc.com/.
- Степанов Н.Ф., Новаковская Ю. В., Кубасов A.A., Домрачева Т. М. Кислотные свойства мономера и димера воды, координированных модельным фрагментом цеолита // Докл. РАН. 1998. т. 359. № 4. с. 507−509.
- ИЗ. Домрачева Т. М., Новаковская Ю. В., Кубасов А. А., Степанов Н. Ф. Неэмпирическая модель простейших адсорбционных комплексов вода-цеолит: образование подвижного протона // Журн. физ. хим. 1999. т.73. № 7. с. 1249−1255.
- Домрачева Т.М., Новаковская Ю. В., Степанов Н. Ф. Неэмпирическое моделирование взаимодействия воды с дефектами кристаллической решетки цеолита//Журн. физ. хим. 2000. т. 74. № 1. с. 132−137.
- Домрачева Т.М. Квантовохимическое моделирование взаимодействия воды с адсорбционными центрами декатионированных цеолитов: Дисс. на соиск. уч. степ, канд. хим. наук. М., 2000. 140 с.
- Stepanov N.F., Kubasov A.A., Lin’kova E.B. Quantum mechanical PM3 and DFT modeling of water interaction with small zeolite-like fragment // The 5th Electronic Computational Chemistry Conference (ECCC5). 1998. http://hackberrv.chem.niu.edu/ECCC5.
- Sierka M., Sauer J. Structure and reactivity of silica and zeolite catalysts by a combined quantum mechanics—shell-model potential approach based on DFT // Faraday Discuss. 1997. v. 106. p. 41−62.
- Brandle M., Sauer J. Acidity Differences between Inorganic Solids Induced by Their Framework Structure. A Combined Quantum Mechanics/Molecular Mechanics ab Initio Study on Zeolites // J. Am. Chem. Soc. 1998. v. 120. № 7. p. 1556−1570.
- Домбровский Д., Лыгин В. И., Хлопова З. Г. Квантовохимический расчет моделей дегидроксилирования Н-форм цеолитов типа X // Журн. физ. химии. 1983. т. 57. № 7. с. 1807−1809.
- Beran S., Лги P., Kubelkova L. Quantum chemical study of the interaction of ethylene with the Lewis sites of zeolites // J. Mol. Catal. 1982. v. 16. № 3. pp 299−304.
- Сенченя И.Н., Чувылкин Н. Д., Казанский В. Б. Квантово-химическое исследование взаимодействия молекул азота и окиси углерода с льюисовскими центрами оксида алюминия // Кинетика и катализ. 1986. т. 27. № 3. с. 608−613.
- Bates S., Dwyer J. Ab Initio Study of CO Adsorption on Zeolites // J. Phys. Chem. 1993. v. 97. № 22. p. 5897−5900.
- Bucko Т., Hafner J., Benco L. Adsorption and vibrational spectroscopy of ammonia at mordenite: Ab initio study // J. Chem. Phys. 2004. v. 120. № 21. p. 10 263−10 277.
- Горелик Л.Б. Влияние условий разложения аммонийных форм цеолитов типа Y на их структурные и каталитические свойства: Дисс. на соиск. уч. степ. канд. хим. наук. М., 1978. 193 с.
- Campbell S.M., Xuan-Zhen Jiang, Howe R.F. Methanol to hydrocarbons: spectroscopic studies and the significance of extra-framework aluminium // Microporous Mesoporous Mater. 1999. v. 29. № 1−2. p. 91−108.
- Database of Zeolite Structures. IZA Structure Commission, http://www.iza-structure.org/.
- Collins S.J., O’Malley P.J. Electronic structure studies of carbonium ions and their formation within acidic zeolites // Top. Catal. 1998. v.6. № 1−4. p. 151−161.
- Ono Y., Mori T. Mechanism of Methanol Conversion into Hydrocarbons over ZSM-5 Zeolite // J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1. 1981. v. 77. № 9. p. 2209−2221.
- Stocker M. Methanol-to-hydrocarbons: catalytic materials and their behavior // Microporous Mesoporous Mater. 1999. v. 29. № 1−2. p. 3−48.
- Scott A.P., Radom L. Harmonic Vibrational Frequencies: An Evaluation of Hartree-Fock, Moller-Plesset, Quadratic Configuration Interaction, Density Functional Theory, and Semiempirical Scale Factors // J. Phys. Chem. 1996. v. 100. № 41. p. 16 502−16 513.
- Stewart J.J.P. MOP AC 93.00 Manual. Tokyo: Fujitsu Limited, 1993.
- Granovsky A.A. PC GAMESS. http://classic.chem.msu.su/gran/gamess/index.html.
- Schmidt M.W., Baldridge K.K., Boatz J.A., Elbert S.T., Gordon M.S., Jensen J.H., Koseki S., Matsunaga N., Nguyen K.A., Su S., Windus T.L., Dupuis M., Montgomery J.A. // J. Comput. Chem. 1993. v. 14. p. 1347−1363.
- Jaguar 3.5. Schrodinger, Inc. Portland, OR, 1998.
- Freude D., Klinowski J., Hamdan H. Solid-state NMR Studies of the Geometry of Bronsted Acid Sites in Zeolitic Catalysts // Chem. Phys. Lett. 1988. v. 149. № 4. p. 355 362.
- Тихий Я.В., Кубасов А. А., Степанов Н. Ф. Моделирование взаимодействия простых молекул с дефектами кристаллической решетки цеолита методом функционала плотности // Журн. физ. химии. 2003. т. 77. № 8. с. 1496−1499.
- Smith J.V. Faujasite-type structure: aluminosilicate framework: positions of cations and molecules: nomenclature // Second International Conference on Molecular Sieve Zeolites. Worcester, Massachusetts, 1970. p. 401−427.
- Kazansky V.B. Adsorbed carbocations as transition states in heterogeneous acid catalyzed transformations of hydrocarbons // Catal. Today. 1999. v. 51. № 3—4. p. 419— 434.
- Haw J.F. Zeolite acid strength and reaction mechanisms in catalysis // Phys. Chem. Chem. Phys. 2002. v. 4. № 22. p. 5431−5441.
- Иванова И.И. Установление механизмов гетерогенного катализа методом спектроскопии ЯМР in situ: Автореф. дисс. на соиск. уч. степ. докт. хим. наук. М., 1996. 78 с.
- Тихий Я.В., Кубасов А. А., Степанов Н. Ф. Свойства метанола в поле дефектов структуры цеолита // Журн. физ. химии. 2005. т. 79. № 4. с. 691−699.
- Stepanov N.F., Kubasov А.А., Tikhii Ya.V. On the Properties of Methanol Bound to a Defect of Zeolitic Structure // Int. J. Quantum Chem. 2005. v. 104. № 2. p. 214−222.
- Forester T.R., Howe R.F. In Situ FTIR Studies of Methanol and Dimethyl Ether in ZSM-5 // J. Am. Chem. Soc. 1987. v. 109. № 17. p. 5076−5082.
- Wang W., Seiler M., Hunger M. Role of Surface Methoxy Species in the Conversion of Methanol to Dimethyl Ether on Acidic Zeolites Investigated by in Situ Stopped-Flow MAS NMR Spectroscopy // J. Phys. Chem. B. 2001. v. 105. № 50. p. 12 553−12 588.
- Ivanova I.I., Pomakhina E.B., Rebrov A.I. et al. Surface Species Formed during Aniline Methylation on Zeolite H-Y Investigated by in Situ MAS NMR Spectroscopy // J. Catal. 2001. v. 203. № 2. p. 375−381.
- Новаковская Ю.В. Ассоциаты воды и их ионы: Дисс. на соиск. уч. степ. канд. хим. наук. М., 1996. 154 с.
- Жданов С.П., Хвощев С. С., Самулевич Н. Н. Синтетические цеолиты: Кристаллизация, структурно-химическое модифицирование и адсорбционные свойства. М.: Химия, 1981. 264 с.
- Donaldson D.J. Adsorption of Atmospheric Gases at the Air-Water Interface. I. NH3 // J. Phys. Chem. A. 1999. v. 103. № 1. p. 62−70.
- Тихий Я.В., Кубасов A.A., Степанов Н. Ф. Взаимодействие воды с простыми молекулами в поле дефектов кристаллической решетки цеолита // Журн. физ. химии. 2003. т. 77. № 9. с. 1620−1624.
- Teunissen Е.Н., van Santen R.A., Jansen A.P.J., van Duijneveldt F.B. NH/ in Zeolites: Coordination and Solvation Effects // J. Phys. Chem. 1993. v. 97. № 1. p. 203 210.
- Kassab E., Fouquet J., Allavena M., Evleth E.M. Ab Initio Study of Proton-Transfer Surfaces in Zeolite Models // J. Phys. Chem. 1993. v. 97. № 35. p. 9034−9039.
- Limtrakul J., Onthong U. Coadsorption of ammonia and methanol on H-zeolites and alkaline-exchanged zeolites // J. Mol. Struct. 1997. v. 435. № 2. p. 181−192.
- Gruver V., Panov A., Fripiat J.J. Infrared Study of CO Chemisorbed on Bronsted and Lewis Sites in Dealuminated Acid Y and ZSM-5 Zeolites // Langmuir. 1996. v. 12. № 10. p. 2505−2513.
- Bosacek V., Patzelova V., Hybl C., Tvaruzkova Z. Sorption Properties of NaxH. xY Zeolites // J. Catal. 1975. v. 36. № 3. p. 371−378.
- Khodakov A., Bates S.P., Dwyer J., Windsor C.M., Burton N.A. Ab initio study of single and double point adsorption of carbon monoxide on clusters representing zeolites // Phys. Chem. Chem. Phys. 1999. v. 1. № 4. p. 507−512.
- Teraishi K. Computational study on the product selectivity of FCC zeolitic catalyst //J. Mol. Catal. A: Chemical. 1998. v. 132. № 1. p. 73−85.
- Limtrakul J., Nanok Т., Jungsuttiwong S. et al. Adsorption of unsaturated hydrocarbons on zeolites: the effects of the zeolite framework on adsorption properties of ethylene // Chem. Phys. Lett. 2001. v. 349. № 1−2. p. 161−166.
- Evleth E.M., Kassab E., Jessri H. et al. Calculation of the Reaction of Ethylene, Propene, and Acetylene on Zeolite Models // J. Phys. Chem. 1996. v. 100. № 27. p. 11 368−11 374.
- Cant N.W., Hall W.K. Studies of the Hydrogen Held by Solids. XXI. The Interaction Between Ethylene and Hydroxyl Groups of a Y-Zeolite at Elevated Temperatures // J. Catal. 1972. v. 25. № 1. p. 161−172.
- Тихий Я.В., Кубасов А. А., Степанов Н. Ф. Аммиак в поле структуры цеолита как центр адсорбции молекул // Журн. физ. химии. 2005. т. 79. № 9. с. 1684—1692.
- Nicholas J.B. A theoretical explanation of solvent effects in zeolite catalysis // Top. Catal. 1999. v. 9. № 3−4. p. 181−189.
- Mirth G., Lercher J.A., Anderson M.W., Klinowski J. Adsorption complexes of methanol on zeolite ZSM-5 // J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1990. v. 86. № 17. p. 30 393 044.
- Pires J., Carvalho A., de Carvalho M.B. Adsorption of volatile organic compounds in Y zeolites and pillared clays // Microporous Mesoporous Mater. 2001. v. 43. № 3. p. 277−287.
- Lee C.-C., Gorte R.J., Farneth W.E. Calorimetric Study of Alcohol and Nitrile Adsorption Complexes in H-ZSM-5 // J. Phys. Chem. B. 1997. v. 101. № 19. p. 3811— 3817.
- Zhao X.S., Lu G.Q., Ни X. Organophilicity of MCM-41 adsorbents studied by adsorption and temperature-programmed desorption // Colloid. Surf. A: Physicochem. Eng. Asp. 2001. v. 179. № 2−3. p. 261−269.
- Yuan S., Wang J., Li Y., Jiao H. Density Functional Investigations into the Adsorption of Methanol on Isomorphously Substituted ZSM-5 // J. Nat. Gas Chem. 2003. v. 12. № 2. p. 93−97.
- Govind N., Andzelm J., Reindel K., Fitzgerald G. Zeolite-Catalyzed Hydrocarbon Formation from Methanol: Density Functional Simulations // Int. J. Mol. Sci. 2002. v. 3. № 4. p. 423−434.
- Corbin D.R., Schwarz S., Sonnichsen G.C. Methylamines synthesis: A review // Catal. Today. 1997. v. 37. № 2. p. 71−102.
- Barthos R., Lonyi F., Onyestyak Gy., Valyon J. An IR, FR, and TPD Study on the Acidity of H-ZSM-5, Sulfated Zirconia, and Sulfated Zirconia-Titania Using Ammonia as the Probe Molecule // J. Phys. Chem. B. 2000. v. 104. № 31. p. 7311−7319.
- Karge H.C., Dondur V. Investigation of the Distribution of Acidity in Zeolites by Temperature-Programmed Desorption of Probe Molecules. 1. Dealuminated Mordenites // J. Phys. Chem. 1990. v. 94. № 2. p. 765−772.
- Karge H.C., Dondur V., Weitkamp J. Investigation of the Distribution of Acidity Strength in Zeolites by Temperature-Programmed Desorption of Probe Molecules. 2. Dealuminated Y-Type Zeolites // J. Phys. Chem. 1991. v. 95. № 1. p. 283−288.
- Кубасов A.A., Китаев JI.E., Ющенко B.B., Тихий Я. В. Изменение природы адсорбционных комплексов на поверхности цеолита Y под воздействием малых количеств воды и аммиака // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 2. Химия. 2005. т. 46. № 4. с. 236−242.
- Хашагульгова Н.С. Физико-химические и каталитические свойства новых высококремнеземных цеолитов: Дисс. на соиск. уч. степ. канд. хим. наук. М., 1983. 187 с.
- Haw J.F., Song W., Marcus D.M., Nicholas J.B. The Mechanism of Methanol to Hydrocarbon Catalysis // Acc. Chem. Res. 2003. v. 36. № 5. p. 317−326.
- Song W., Marcus D.M., Fu H. et al. An Oft-Studied Reaction That May Never Have Been: Direct Catalytic Conversion of Methanol or Dimethyl Ether to Hydrocarbons on the Solid Acids HZSM-5 or HSAPO-34 // J. Am. Chem. Soc. 2002. v. 124. № 15. p. 3844−3845.
- Tajima N., Tsuneda Т., Toyama F., Hirao K. A New Mechanism for the First Carbon-Carbon Bond Formation in the MTG Process: A Theoretical Study // J. Am. Chem. Soc. 1998. v. 120. № 32. p. 8222−8229.
- Blaszkowski S.R., van Santen R.A. Theoretical Study of C-C Bond Formation in the Methanol-to-Gasoline Process // J. Am. Chem. Soc. 1997. v. 119. № 21. p. 50 205 027.
- Hutchings G.J., Watson G.W., Willock D.J. Methanol conversion to hydrocarbons over zeolite catalysts: comments on the reaction mechanism for the formation of the first carbon-carbon bond// Microporous Mesoporous Mater. 1999. v. 29. № 1−2. p. 67−77.
- Andzelm J., Govind N., Fitzgerald G., Maiti A. DFT Study of Methanol Conversion to Hydrocarbons in a Zeolite Catalyst // Int. J. Quantum Chem. 2003. v. 91. № 3. p. 467 473.
- Hunger M., Wang W. Formation of cyclic compounds and carbenium ions by conversion of methanol on weakly dealuminated zeolite H-ZSM-5 investigated via a novel in situ CF MAS NMR/UV-Vis technique // Chem. Commun. 2004. № 5. p. 584 585.
- Jayamurthy M., Vasudevan S. Methanol-to-Gasoline (MTG) Conversion over ZSM-5. A Temperature Programmed Surface Reaction Study // Catal. Lett. 1996. v. 36. № 1−2. p. 111−114.