• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제30권6호
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• pp.1274-1284
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• 2009

Single crystals of fully dehydrated and fully $Ca^{2+}$-exchanged zeolites A (|$Ca_6$|[$Si_{12}Al_{12}O_{48}$]-LTA) and X (|$Ca_{46}$| [$Si_{100}Al_{92}O_{384}$]-FAU) were brought into contact with Te in fine pyrex capillaries at 623 K and 673 K, respectively, for 5 days. Crystal structures of Te-sorbed $Ca^{2+}$-exchanged zeolites A and X have been determined by single-crystal X-ray diffraction techniques at 294 K in the cubic space group Pm$\overline{3}$ m (a = 12.288(2) $\AA$) and Fd $\overline{3}$ (a = 25.012(1) $\AA$), respectively. The crystal structures of pale red-brown |$Ca_6Te_3$|[$Si_{12}Al_{12}O_{48}$]-LTA and black coloured |$Ca_{46}Te_8$| [$Si_{100}Al_{92}O_{384}$]-FAU have been refined to the final error indices of $R_1/wR_2\;=\;0.1096/0.2768\;and\;R_1/wR_2$ = 0.1054/ 0.2979 with 204 and 282 reflections for which $F_o\;>\;4{\sigma}(F_o)$, respectively. In the structure of |Ca6Te3|[$Si_{12}Al_{12}O_{48}$]- LTA, 6 $Ca^{2+}$ ions per unit cell were found at one crystallographic positions, on 3-fold axes equipoints of opposite 6-rings. In |$Ca_{46}Te_8$|[$Si_{100}Al_{92}O_{384}$]-FAU, 46 $Ca^{2+}$ ions per unit cell were found at four crystallographically distinct positions: 3 $Ca^{2+}$ ions at Ca(1) fill the 16 equivalent positions of site I, 21 $Ca^{2+}$ ions at Ca(2) fill the 32 equivalent positions of site I’, 10 and 12 $Ca^{2+}$ ions at Ca(3) and Ca(4), respectively, fill the 32 equivalent positions of site II. The Te clusters are stabilized by interaction with cations and framework oxygen. In sodalite units, Te-Te distances of 2.86(10) and 2.69(4) $\AA$ in zeolites A and X, respectively exhibited strong covalent properties due to their interaction with $Ca^{2+}$ ions. On the other hand, in large cavity and supercage, those of 2.99(3) and 2.76(11) $\AA$ in zeolites A and X, respectively, showed ionic properties because alternative ionic interaction was formed through framework oxygen at one end and $Ca^{2+}$ cations at the other end.

• 한국결정학회지
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• 제8권2호
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• pp.127-131
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• 1997

Ag+ 이온과 Ca2+ 이온으로 교환하고 진공 탈수한 제올라이트 A에 브롬을 흡착한 결정 구조(a=12.234(1) Å)를 입방공간군 Pm3m을 사용하여 단결정 X-선 회절법으로 구조를 해석하였다. 결정은 AgNo3와 Ca(No3)2의 몰 비를 1:150으로 하고 농도를 0.05M으로 한 혼합용액을 사용하여 흐름법으로 3일간 이온 교환하였다. 그 결정을 360℃에서 2 ×10-6 Torr하에서 2일간 진공 탈수한 다음 약 180 Torr의 브롬 기체로 24℃에서 20분간 처리하였다. 이 결정 구조는 Full-matrix 최소자승법 정밀화 계산에서 I>3o(I)인 반사 90개를 써서 R1=0.111, R2=0.101까지 얻었다. 이 구조에서 3.1개의 Ag+이온과 4.45개의 Ca2+ 이온이 6-링 산소와 결합하면서 두개의 서로 다른 3회 회전축 상에 위치하고 있었고 단위 세포당 총 여섯 분자의 브롬이 흡착되었다. 각 브롬 분자는 골격 구조의 산소 이온과 전하 이동 작용에 의해 결합하고 있었다(Br-Br-O=171(2), O-Br=3.25(6) Å; Br-Br=2.61(8) Å.

• 한국결정학회지
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• 제6권2호
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• pp.118-124
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• 1995

Ag+ 이온과 Ca2+ 이온으로 교환하고 진공 탈수한 제올라이트 A에 요오드를 흡착한 결정 구조(a=12.174(3)Å)를 21℃에서 입방공간군 Pm3m을 사용하여 단결정 X-선 회절법으로 구조를 해석하였다. 결정은 AgNO3와 Ca(NO3)2의 몰비를 1:150으로 하고 농도를 0.05 M로 한 혼합용액을 사용해 흐름법으로 3일간 이온교환한 후 360℃에서 2×10-6 Torr하에서 2일간 진공탈수한 후 80℃에서 14.3 Torr의 요오드 증기로 24시간 처리하였다. 결정구조는 Full-matrix 정밀화 계산에서 I > 3σ(I)인 122개의 독립 반사를 사용하여 최종 오차 지수 R1=0.082, R2=0.068까지 정밀화시켰다. 본 결정 구조에는 단위세포당 결정학적으로 세 가지의 다른 종류의 양이온 즉 2개의 Ag+ 이온, 1.1 개의 Ag+ 이온 그리고 4.45개의 Ca2+이온이 6-링의 산소와 결합하면서 각각 서로 다른 3회 회전축 상에 위치하고 있었다. 2.0개의 Ag+ 이온이 3개의 산소로 만들어지는 (111) 평면으로부터 큰 동공쪽으로 1.399(4)Å 떨어져 위치하고 있었다. 또 다른 1.1 개의 Ag+이온은 반대쪽에서 발견되었다. 여섯 분자의 요오드 분자가 흡착되었다. 각 요오드 분자는 골조 산소와 전하이동 착물을 형성하였다. (O-I=3.43(2)Å, I-I=2.92Å, I-I-O;166.1(3)°). 이중 2개의 요오드 분자는 각각 하나의 Ag+ 이온과 매우 가깝게 결합하고 있음을 알 수 있었다(Ag-I;2.73Å).

• 대한화학회지
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• 제38권9호
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• pp.621-627
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• 1994

$Ag^{+}$ 이온과 $Ca^{2+}$ 이온으로 치환된 제올라이트 $A(Ag_{12-2x}Ca_{x}-A$, x=2 및 3)$를 탈수하고 $250^{\circ}C$, 0.15torr의 Cs 증기로 처리한 결정구조를 X-선 단결정 회절법으로 입방공간군 Pm{\bar\3m(a=12.344(2){\AA}$/ 과 12.304(2) $\AA$)을 사용하여 해석하였다. 이들 구조에서 최종 오차인자 값 Rw는 I > $3\sigma(I)$인 180 및 179개의 반사를 이용하여 0.091 및 0.093까지 정밀화시켰다. 이들 구조에서 Cs종은 네 개의 서로 다른 결정학적 자리에 위치하였다. 단위세포당 세 개의 $Cs^{+}$ 이온은 8-링 중심에 위치하여, 6.81~7.14개의 $Cs^{+}$이온은 큰 동공내의 3회 회전축상 6-링상에 위치하고, 1.83~2.03개의 $Cs^{+}$ 이온은 소다라이트 동공내의 3회 회전축상에 위치하고, 0.66~0.71개의 $Cs^{+}$이온은 4-링에 위치하였다. 또한 4.12~4.27개의 Ag 원자는 큰 동공 중심 가까이에 위치하였다. 이들 구조에서 단위세포내에 과잉으로 흡착된 Cs원자들은 3회 회전축상 위에 놓여 있는 $Cs^{+}$이온과 결합하여 선형의 $(Cs_4)^{3+}$ 클라스터를 형성하고 있었다. 또 $Cs^+$ 이온이 8-링을 차지하고 있어서 은 원자가 구조 밖으로 나오지 못하게 막고 있었다. 이들 원자는 큰 동공 중심에서 hexasilver 클라스터를 형성하고 있었으며, 14개의 $Cs^{+}$ 이온과 배위하여 안정화되어 있었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제10권3호
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• pp.243-247
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• 1989

Two crystal structures of dehydrated $Ag^+\;and\;Ca^{2+}$ exchanged zeolite A, $Ag_2Ca_$5-A, reacting with 0.01 Torr of Cs vapor at $200^{\circ}C$ for 2 hours and 0.1 Torr of Cs vapor at $250^{\circ}C$ for 48 hours, respectively, have been determined by single crystal X-ray diffraction techniques. Their structures were solved and refined in the cubic space group Pm3m at $21(1)^{\circ}C$. The stoichiometry of first crystal was $Ag_2Ca_5$-A (a = 12.294(1)${\AA}$), indicating that Cs vapor did not react with cations in zeolite A and that of second crystal was $Ag_2Cs_{10}$-A (a = 12.166(1)${\AA}$), indicating that all $Ca^{2+}$ ions were reduced by Cs vapor and replaced by $Cs^+$ ions. Full-matrix least-squares refinements of $Ag_2Ca_5-A\;and\;Ag_2Cs_{10}$-A has converged to the final error indices, $R_1\;=\;0.041\;and\;R_2$ = 0.048 with 227 reflections, and $R_1\;=\;0.117\;an\;n\;fdd\;R_2$ = 0.120 with 167 reflections, respectively, for which I > $3{\sigma}$(I). In the structure of $Ag_2Ca_5$-A, both $Ag^+$ ions and $Ca^{2+}$ ions lie on two crystal symmetrically independent threefold axis sites on the 6-rings; $2\;Ag^+$ ions are recessed 0.33 ${\;AA}$ from the (111) planes of three O(3) oxygens and 5 $Ca^{2+}$ ions lie on the nearly center of each 6-oxygen planes. In the structure of $Ag_2Cs_{10}-A,\;Cs^+$ ions lie on the 5 different crystallographic sites. 3 $Cs^+$ ions lie at the centers of the 8-rings at sites of D4h symmetry. 6 $Cs^+$ ions lie on the threefold axes of unit cell: $4\;Cs^+$ ions are found deep in the large cavity and 2 $Cs^+$ ions are found in the sodalite cavity. One $Cs^+$ ion is found in the large cavity near a 4-ring.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제15권11호
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• pp.940-944
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• 1994

The crystal structure of an ethylene sorption complex of dehydrated $Ag_{12}-A $reacted with bromine vapor has determined by single-crystal X-ray diffraction techniques in the cubic space group of Pm3m at 22(l)$^{\circ}$C (a=12.180(2) ${\AA}$). The crystal was prepared by dehydration of $Ag_{12}$-A at 400 $^{\circ}$C and $2 {\times} l0^{-6}$ Torr for 2 days, followed by exposure to 200 Torr of ethylene gas at 24(l) $^{\circ}$C for 1 hr. After the ethylene gas was evacuated for 1 hr, the crystal was exposed to 180 Torr of bromine vapor at 24(l) $^{\circ}$C for 1.5 h. The structure was refined to the final error indices, $R_1=0.066\;and\;R_2$ (weighted)=0.055, using 137 independent reflections for which I>3${\sigma}$I. About 55% of the sodalite unit contain two 6-ring $Ag^+$ ions and the remaining 45% contain $Ag_6$ molecules complexed to 2 $Ag^+$ ions at 6-ring sites to give $(Ag^+)_2(Ag_6).$ Upon sorption of ethylene, 4.75 ethylene molecules were sorbed per unit cell and of these, only 1.25 ethylene molecules were brominated by treatment of dibromine because of the limitation of the available space for the reaction products in the large cavity. In the large cavity, each of 3.5 $Ag^+$ ions forms a lateral ${\pi}$ complex with an ethylene molecule. About 2.5 8-ring $Ag^+$ ions per unit cell interact with 1.25 1,2-dibromoethane and each of ca. 1.25 6-ring $Ag^+$ ions also interacts with one of bromine atoms of 1,2-dibromoethane. Each bromine atom approaches a carbon atom with C-Br(l)=2.07(20) ${\AA}$ and C-Br(2)=2.07(10) ${\AA}$, respectively.

• 대한화학회지
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• 제40권7호
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• pp.474-482
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• 1996

$Ag^+$ 이온으로 완전히 치환되고 탈수된 두개의 제올라이트 X의 구조(a=24.922${\AA}$, a=24.901(1)${\AA}$)를 21$^{\circ}C$에서 입방공간군 Fd3을 사용하여 단결정 X-선 회절법으로 해석하고 구조를 정밀화하였다. 결정은 $AgNO_3$의 수용액을 사용하여 3일간 흐름법으로 이온 교환하였다. 첫번째 결정은 300$^{\circ}C$에서 $2{\times}10^{-6$torr하에서 2일간 진공 탈수하였다. 두번째 결정은 350$^{\circ}C$에서 진공 탈수하였다. 첫번째 구조는 Full-matrix 최소자승법 정밀화 계산에서 I>3${\sigma}$(I)인 227개의 독립 반사를 사용하여 최종 오차 인자를 $R_1=0.095,\;R_2=0.092$까지 정밀화 계산하였고, 두번째 구조는 334개의 독립 반사를 사용하여 $R_1=0.096,\;R_2=0.087$까지 정밀화시켰다. 첫번째 결정에서 Ag는 서로 다른 5개의 결정학적 자리에 위치하였다. 16개의 $Ag^-$이온은 D6R의 중심에 있는 자리 I를 채우면서 위치하고, 32개의 Ag원자는 D6R의 맞은편에 있는 소다라이트 공동에 있는 자리 I'에 위치하였고, 17개의 $Ag^+$ 이온은 큰 공동에 있는 6-산소 링에서 소다라이트 공동 내의 32-중축을 가진 II'에 위치하고, 15개의 $Ag^+$ 이온은 큰 공동에 32-중축을 가진 II에 위치하고, 나마지 12개의 $Ag^+$이온은 2중축을 약간 벗어난 큰 공동에 있는 III'에 위치하였다. 두번째 결정에서 모든 Ag종은 첫번째 결정과 유사한 자리에 있었다. 자리 I에 16개, 자리 I'에 28개, 자리 II에 16개, 자리 II'에 16개, 자리 III에 6개 또 다른 III'에 6개 모두 88개의 Ag종이 위치하였고 4개의 Ag원자는 탈수중에 골조 밖으로 이동하였다. 이들 결정에서 Ag원자는 소다라이트 공동의 중심에서 사면체의 $Ag_4$ 클라스터를 형성하였다. 이 클라스터는 2개의 $Ag^+$이온과 배위하여 안정화 된다. 클라스터에서 Ag-Ag 거리는 약 3.05.angs.이고 은금속에서 Ag-Ag 거리인 2.89.angs.보다 약간 길었다. 소다라이트 공동에 위치한 자리II에서 적어도 2개의 6-링에 위치한 $Ag^+$이온은 클라스터에 반드시 배위하며, 뒤틀린 팔면체 은 클라스터인($Ag_6)^{2+}$)로 존재한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제49권5호
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• pp.657-663
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• 2011

피페리딘 구조가 포함된 구조유도분자가 미치는 알루미노포스페이트 제올라이트 합성과 결정구조에 대한 영향을 조사하였다. 피페리딘 구조가 포함된 구조 유도분자는 피페리딘을 포함하여 2-메틸피페리딘, 2,6-디메틸피페리딘, 2,2,6,6-테트라메틸피페리딘을 사용하였다. 제올라이트 합성은 $1.0Al_2O_3:1.0P_2O_5:0.76SDA:45H_2O$의 조성으로 $170^{\circ}C$에서 7일동안 수열합성을 하였다. 피페리딘을 구조유도분자로 사용한 경우, 층상 구조가 형성되었으며 구조유도분자의 크기가 커질수록 AFI 구조의 AlPO-5가 형성되고 가장 큰 구조 유도분자를 이용한 경우, SAS 구조의 알루미노포스페이트가 형성됨을 리트벨트법으로 확인할 수 있었다. 또한 고체핵자기공명분석법의 결과로부터 미세 다공성 물질인 SAS 골격구조 내에 알루미늄과 인이 위치함을 알 수 있었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제31권3호
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• pp.394-401
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• 2014

In order to minimize a building energy consumption with ventilation, a development of smart ventilation system is very important. In this study, a dry adsorbent that is main element of smart ventilation system was developed for removing indoor $CO_2$, and evaluate the adsorption performance. Specific surface area, pore characteristic and crystal structure of the modified sorbent was measured to analyze physical properties. From this analysis, it was found that the developed absorbent has a low specific surface area, due to mesopores of substrate was filled with metal contained raw material. Additionally, through analysis of the adsorption properties, the developed adsorbent was shown a adsorption form of mesopore (type IV), which means adsorption amount was rapidly increased at the part of high-pressure. Order to applying for the field, chamber test was performed. Continuous column tests (2,500 ppm) and batch chamber tests ($4m^3$, 5,000 ppm) showed $CO_2$ removal efficiency of 95% and 88% within 1 hour, respectively.

• Journal of Industrial and Engineering Chemistry
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• 제68권
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• pp.196-208
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• 2018

The effect of channel-system of zeolite on methanol-to-DME reaction was studied. Results revealed that channels size and topology affect catalyst lifetime, type and location of coke precursors. FER and MFI showed the best resistance towards coke deposition, whilst fast deactivation was observed on MOR. Although the higher concentration and strength of acid sites, FER structure formed a lower coke amount, preferably located within the pores, while coke cluster deposited on the external surface of MOR. Analysis of acid sites distribution and strength was performed during deactivation-regeneration process. Coke location assessment was also supported by molecular simulations.