1 岐阜大学大学院自然科学研究科Graduate School of Engineering, Gifu University ◇ 〒501–1193 岐阜市柳戸1–1
2 産業技術総合研究所 化学プロセス研究部門National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)
ゼオライトを無機原料としたゼオライト合成「ゼオライト水熱転換法」に関する研究が注目されるようになった。著者らは，AlPO系ゼオライトであるAlPO4-5（AFI）を環状第2級アミン存在下，水熱処理を行ったところ，有機規定剤を含有した新規多孔質結晶GAM-2を得た。さらに，空気雰囲気下の焼成により有機規定剤を除去したところ，骨格構造がさらに変化し，新規ゼオライトGAM-3を得た。結晶構造解析により，GAM-2はc軸に沿って16員環の直線的な細孔を持ち，そのうち二つのP原子はOH末端で，OSDAであるピロリジンと強い相互作用を持っていることが分かった。またGAM-3の骨格構造は，3次元細孔の12-8-6員環構造を持つゼオライトであることが分かった。さらにAFI型トポロジーのSAPO-5およびCoAPO-5ゼオライトに対しても，同様の水熱転換法を行ったところ，新規骨格構造を有するゼオライト類似物質GAM-4およびGAM-6を得た。水熱転換法において，ゼオライトのみを無機原料として使用して新規多孔質結晶の合成に成功した最初の研究例である。
The interzeolite conversion method, zeolite as an inorganic raw material, has attracted much attention recently. We have demonstrated the interzeolite conversion of AlPO4-5 zeolite (designated as izcAP) with AFI topology in the presence of cyclic-amine as an OSDA, yielding a crystal GAM-2 containing an OSDA. Further, the calcination of GAM-2 under airflow caused the structural changes to produce an open-framework zeolite GAM-3. Structural elucidations of the obtained crystals revealed that GAM-2 has a new topological framework structure having 16-rings straight channels along the c-axis with P atom bonded terminal –OH groups and that GAM-3 also has a new topological framework with a 3-dimensional 12-8-6 rings pore system. In addition, the interzeolite conversion of metalloaluminophosphates (named as izcMAP) such as SAPO-5 and CoAPO-5 zeolites produced the new microporous crystals ‘zeotypes’, designated as GAM-4 and GAM-6. These findings are the first successful research example that a new zeolite can be formed from a parent zeolite only.
キーワード：ゼオライト水熱転換法；新規ゼオライト；新規多孔質結晶；アルミノリン酸塩
Key words: interzeolite conversion; novel zeolites; novel microporous crystals; aluminophosphates
© 2021 一般社団法人日本ゼオライト学会© 2021 Japan Zeolite Association
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