可逆分子阀沸石RHO中纳米孔窗口畸变的理解
材料科学
2016-05-23 v1 化学物理
摘要
分子阀在潜在的生物医学应用中正变得越来越受欢迎。然而，人们对它们在能源和环境领域的性能知之甚少。沸石RHO在水合作用、阳离子占位、阳离子类型或温压条件变化时表现出独特的孔隙变形。通过改变双八元环的畸变程度，可以控制吸附特性，从而赋予该材料分子阀行为。我们采用了基于原子间势的模拟，以获得沸石RHO结构畸变机制的详细原子级视图，这与衍射研究提供的平均化和空间群受限信息形成对比。我们建模了四种铝硅酸盐结构，包含Li、Na、K、Ca和Sr阳离子。三种不同沸石环的畸变是耦合的，六元环和八元环具有很大的柔性。骨架外阳离子的极化能力以及水的负载量对控制纳米阀效应的八元环最小孔径有很强的依赖性。计算得到的阳离子跨越八元环迁移的能垒非常高，这解释了实验中观察到的相变缓慢动力学以及亚稳相的出现。
引用
@article{arxiv.1605.06338,
title = {Understanding Nanopore Window Distortions in the Reversible Molecular Valve Zeolite RHO},
author = {Salvador Rodríguez-Gómez Balestra and Said Hamad and A. Rabdel Ruiz-Salvador and Virginia Domínguez-García and Patrick J. Merkling and David Dubbeldam and Sofía Calero},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.06338},
year = {2016}
}