遷移金属化合物クラスターを包接したゼオライトの結晶構造及び磁気構造に関する研究

含过渡金属化合物簇沸石的晶体结构和磁结构研究

基本信息

批准号：
06750684
负责人：
大西直之
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究ではゼオライト細孔内に遷移金属化合物クラスターを導入し、結晶構造や磁気構造について、X線・中性子構造解析及び高分解能電子顕微鏡法を用いて明らかにし、磁気的性質との関連を調べることを目的としている。本年度における成果は以下の三項目に要約される。1.粉末X線構造解析と磁化測定Niをイオン交換により導入したLTA型ゼオライト(Ni-LTA)は低温でスピングラス的振る舞いを示す。このNi-LTAの粉末X線構造解析を行い、細孔内のNi及び水分子の位置を明らかにした。その結果からNiの周囲には六個の酸素原子が近接して存在することがわかった。このことから、Niが細孔内において水溶液中に類似した六水和錯イオンを形成している可能性が高いことが明らかになった。このことはNi-LTAの光吸収スペクトルがNi(OH)_2水溶液のそれに極めて類似していることからも裏付けられた。また、FAU型ゼオライトについて同様な現象が現れることを見いだした。2.粉末中性子構造解析重水中でイオン交換処理を行ったNi-LTAについて、低温での磁気構造を解明することを目的として粉末中性子構造解析を行い細孔内イオンの位置を明らかにした。しかしながら細孔中の過剰の重水による散乱と考えられるバックグランドが非常に高く、低温での磁気散乱の寄与を検出するには至らなかった。試料作成法、測定方法などの改善を計画中である。3.高分解能電子顕微鏡観察スロースキャンCCDカメラを用いて、有機分子を導入したMFI型ゼオライトの電子回折パターン及び高分解能像を撮影し、電子回折強度のフーリエ変換により構造解析を行った。このことから、今後磁性クラスターを導入した系においても電子回折の定量評価による局所構造解析が可能であることが示された。

这项研究旨在将过渡金属化合物簇引入沸石孔中，并使用X射线和中子结构分析和高分辨率电子显微镜阐明晶体结构和磁性结构，并研究与磁性特性的关系。今年的结果总结了以下三类：1。粉末X射线结构分析和磁化测量值LTA型沸石（Ni-LTA），这些沸石（Ni-LTA）已通过Ni通过Ni通过ION交换显示在低温下显示出旋转玻璃的行为。进行了该Ni-LTA的X射线粉末结构分析，以阐明孔内Ni和水分子的位置。结果表明，六个氧原子在Ni周围近距离存在。这表明Ni很有可能在孔内水溶液中形成相似的六氢复合离子。 Ni-LTA的光吸收光谱与Ni（OH）_2水溶液非常相似，这也证实了这一点。还发现类似现象出现在FAU型沸石中。 2。进行了在重水中接受离子交换处理的Ni-LTA的粉末中子结构分析，通过进行粉末中子结构分析来阐明离子在毛孔中的位置，以阐明低温下的磁结构。但是，被认为被认为是毛孔中过量的重水散射的背景非常高，并且未检测到低温下磁散射的贡献。我们目前正计划改善样品制备方法和测量方法。 3。使用缓慢的扫描CCD摄像头，电子衍射模式和具有有机分子的MFI-Type沸石的高分辨率图像进行高分辨率电子显微镜观察，并通过电子衍射强度的傅立叶变换进行结构分析。这表明在将来引入磁簇的系统中，可以通过定量评估电子衍射进行局部结构分析。