择形催化是正构
烷烃加氢异构化基础研究和工业应用的重要课题。具有一维通道的
沸石被广泛研究,而关于理想通道尺寸和精确尺寸对产物异构体分子结构的影响的定量报告很少。在这项工作中,制备、表征和测试了一系列具有可变孔径的一维
沸石 ZSM-22 (4.6 × 5.7 Å)、ZSM-12 (5.6 × 6.0 Å) 和 MOR (6.5 × 7.0 Å )-
十二烷加氢异构化。结合分子尺寸计算和分子动力学模拟的结果,充分讨论了它们的形状选择性对详细产物分布和反应途径的影响。反应活性由暴露于反应分子的 Brønsted 酸位点决定,并且与
沸石通道尺寸高度相关。并且发现反应分子与通道尺寸的匹配度是产物分布的关键。发现
沸石通道中 0.3 Å 的孔径差异对异构体选择性至关重要,对应于单支化异构体和支链位于不同碳原子上的双支化异构体之间的 0.3 Å 大小差异。因此,基于 ZSM-12 的催化剂在 90% 的高转化率下表现出对多支化异构体的最大选择性为