TS-1ゼオライトのMFIの構造が付いている分子篩の非常に多目的なゼオライト

媒体気孔TS-1は多様な産業適用の有効な触媒として加えられたMFIの構造が付いている非常に多目的なゼオライトである。TS-1はオキシダントとしてH2O2を含む酸化反作用の独特な触媒作用の性能を示す。TS-1触媒は香料のヒドロキシル化、アルケンのエポキシ化、ケトンのammoximation、アルカンおよびアルコールの酸化、等を含む過酸化水素が付いているさまざまな有機性基質の選択的な酸化で非常に効果的、である。

導入

環境的に温和な触媒として、分子篩（TS-1）がoxidant.1 TS-1のゼオライトとしてH2O2を含む酸化反作用の独特な触媒作用の性能の1980sbecause現在にゼオライトの触媒作用のマイル標石であると考慮されたチタニウムのsilicaliteの巧妙な統合にZSM-5として同じ骨格（MFI）がある。それは5.1×5.5 Åとして気孔のサイズの二方向の10 memberedリング気孔システムをに沿う（100）所有し、（010） （図1） TS-1の.2のチタニウム種に沿う5.3×5.6 Åは水素peroxide3の利用を減らすために高い選択率を表現できるフレームワークの四面体のチタニウム種だけの3つの形態に、間、八面体のチタニウム種およびanatase-TiO2水晶ある。

MFIの骨格の図1.地勢学

統合

TS-1の準備の慣習的な熱水合成手順はfollows4としてある:tetraethoxysilane （TEOS）およびtetrabutylorthotitanate （TBOT）はtetrapropylammoniumの水酸化物（TPAOH）の水溶液で最初に加水分解される。343-353 Kの蒸発によるアルコールの取り外しの後、SiO2/TiO2/TPAOH/H2O=1のモルの構成が付いている明確なゲルの解決:0.025:0.15:15は得られる。ゲルは12時間443 Kでそれからprecrystallizedである。不完全に結晶するしかし推定上少なくともMFIの構造の第一次および二次建物の単位を含んでいるこのプロダクトは、遠心分離によって集められ、数回蒸留水との洗われる。白いケーキは水でそれから結晶化のために使用される白いコロイド解決を得るために分散する。制御実験のための十分に結晶させたTS-1サンプルは443 K.の3日への結晶化の時間の延長によって得られる。固体プロダクトのか焼は8時間823 Kの空気で行われる。

多くの異なった議定書はこれらが異なったSiおよびチタニウムの源を含んでいるTS-1.5の統合、代理店（SDA）を指示し、代理店を鉱化する有機性構造のために（図2を見るため）文献で記述されている多数の準備からの.6開発されたさまざまな粒度のTS-1材料のcrystals.7 2タイプに沿う別の水晶サイズ、形態、疎水性親水性の特性およびチタニウムの配分を用いるTS-1が材料（0.3-0.5のµmおよび20-50 µm）私達のACSの物質的なオンライン店（図3）の購入のために利用できることを見つけることは可能である。

図2. TS-1準備に使用する源の大きい数。参考5から再生される

購入のために利用できるACSの物質的なTS-1分子篩の3. SEMのイメージを計算しなさい。

適用

TS-1触媒は香料のヒドロキシル化、アルケンのエポキシ化、ケトンのammoximation、およびアルカンおよびアルコールの酸化のような過酸化水素が付いているさまざまな有機性基質の選択的な酸化で非常に効果的である。

酸化反作用のためのTS-1の形の選択率はからのTakashi Tatsumiによって最初に分岐させたアルカンが僅かな活動を示した別の線形を、分岐させた循環アルカン（表1で示されている）オキシダントとしてH2O2を使用して酸化させるとき.8ヘキサンが酸化転換数に17倍高く示したTS-1の日本東京技術協会ののシクロヘキサン示され。線形アルカンの長さが6つの炭素原子の上にあるときまたより高い拡散の制限の明確な関係の活動に著しい減少がある（表1）を見なさい。不飽和アルコールのアルケンそして酸化のエポキシ化のような他の反作用はまた更に形選択的な酸化を調査するためにテストされた。

TS1using H2O2が付いている異なったアルカンの酸化の表1.の結果はTatsumi 8によって等報告した

結論

TS-1分子篩はMFIの構造が付いている非常に多目的な分子篩である。TS-1を総合するための多くの経済的な、緑方法はまだ進行中である。TS-1触媒は過酸化水素が付いているさまざまな有機性基質の選択的な酸化で非常に効果的である。プロピレンの酸化物の対応するオキシムそして統合へのシクロヘキサノンのammoximationのような反作用は触媒としてTS-1を使用して首尾よく商業化された。TS-1の他の有望な適用についての調査は進行中である。