- Phỏt triển tinh thể
5. Một số vật liệu rõy phõn tử khỏc
5.1.1. Lịch sử phỏt triển
Họ rõy phõn tử alumonophotphat (ký hiệu AlPO4 – n với n là chỉ số kiểu cấu trỳc) được phỏt hiện năm 1982 do Wilson và cỏc cộng sự tại hóng Union Carbide ( Mĩ ). Họ rõy phõn tử này được hỡnh thành bằng sụ kết hợp cỏc tứ diện chung đỉnh AlO4 và PO4 cú hệ mao quản đều đặn và cấu trỳc chặt chẽ.
Sau đú cỏc dạng aluminophotphat được tiếp tục phỏt triển thờm và kớch thước mao quản cũng được mở rộng dần từ AlPO4– n ( 5,8,11… ) với vũng 10 và 12 oxi ( phỏt hiện năm 1982 ), VPI – 5 với vũng 18 ( phỏt hiện năm 1988 ), Cloverite và JDF-20 với 20 vũng ( phỏt hiện năm 1991 ). Hệ thống mao quản của họ rõy phõn tử này rất phong phỳ cú cửa sổ từ 3 A0đến 12,5 Aonhư VPI-5. Thể tớch nước bóo hũa trong mao quản từ 0,04 - 0,35 ml/g tương đương với cỏc zeolit.
Trờn nền rõy phõn tử aluminophotphat nhiều loại rõy phõn tử khỏc được hỡnh thành bằng cỏch đưa cỏc nguyờn tố khỏc vào mạng lưới như Li, Be, B, Mg, Si, Ga, As, Ti, Mn, Fe… Cỏc nguyờn tố đưa vào này khụng làm thay đổi cấu trỳc của aluminophotphat song sẽ làm cho dạng vật liệu mới cú thờm những tớnh chất quý bỏu. Trong đú đỏng kể nhất là việc đưa Si vào AlPO4 sẽ tạo thành dạng SAPO và việc đưa kim loại vào sẽ thành dạng MeAPO. Đõy là hai dạng vật liệu cú nhiều ứng dụng trong việc điều chế xỳc tỏc chọn lọc cho phản ứng hữu cơ
Cỏc dạng rõy phõn tử aluminophotphat được phõn loại theo cỏc nguyờn tố đưa vào như sau
Hỡnh 23: Phõn lọai rõy phõn tử aluminophotphat Aluminophotphat AlPO4
MeAPO
Me: Co, Fe, Mg
SAPO S : Si ElAPO El : As, B, Be, Ga MeAPSO Kết hợp hai loại SAPO và MeAPO Hệ thống rõy phõn tử Loại khỏc Aluminophotphat Cỏc aluminat kim loại Zeolit và cỏc vật liệu tương tự
Ngoài việc hỡnh thành cỏc dạng đồng hỡnh aluminophotphat riờng rẽ từ một nguyờn tố như MeAPO hay SAPO cú thể đồng thời đưa vào khung aluminophotphat nhiều nguyờn tố khỏc. Cỏc cụng trỡnh mới đõy đó nghiờn cứu tổng hợp cỏc dạng đồng hỡnh của aluminophotphat bằng cỏch đưa một số kim loại vào mạng vừa lợi dụng cỏc đặc tớnh về cấu trỳc của aluminophotphat vừa lợi dụng tớnh chất của cỏc kim loại.