开放骨架磷酸铝AlPO4-12的晶化过程

摘要

以乙二胺为结构导向剂,在200℃加热物质的量组成为nAl2O3∶nP2O5∶nen∶nH12O =1:1:2:226的初始混合物(en=乙二胺),合成了三维开放骨架磷酸铝化合物AlPO4-12.用X-射线衍射、元素分析、pH测量、液体核磁共振以及电喷雾质谱研究了其晶化过程.依据质谱数据,开发了一个系统枚举在晶化过程中可能生成的小结构单元分子式的方法.研究发现在AlPOa-12的晶化过程中经历了层状磷酸铝UiO-15和UiO-13中间相,液相中Al物种的浓度极低,在晶化过程中生成的小结构单元中P-OH逐渐增多,乙二胺分子逐渐质子化,在晶化过程中生成了磷酸铝的4元环和6元环.用电喷雾质谱研究晶化过程中的液相可以获得小结构单元的结构和组成信息.