SCI
SCIE
SCOPUS
A zeolite family with expanding structural complexity and embedded isoreticular structures
저자
Guo, Peng ; Shin, Jiho ; Greenaway, Alex G. ; Min, Jung Gi ; Su, Jie ; Choi, Hyun June ; Liu, Leifeng ; Cox, Paul A. ; Hong, Suk Bong ; Wright, Paul A. ; Zou, Xiaodong
발행기관
Nature Publishing Group, a division of Macmillan Publishers Limited. All Rights Reserved.
학술지명
권호사항
발행연도
2015
작성언어
-등재정보
SCI,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
74-78(5쪽)
제공처
소장기관
The prediction and synthesis of new crystal structures enable the targeted preparation of materials with desired properties. Among porous solids, this has been achieved for metal–organic frameworks, but not for the more widely applicable zeolites, where new materials are usually discovered using exploratory synthesis. Although millions of hypothetical zeolite structures have been proposed, not enough is known about their synthesis mechanism to allow any given structure to be prepared. Here we present an approach that combines structure solution with structure prediction, and inspires the targeted synthesis of new super-complex zeolites. We used electron diffraction to identify a family of related structures and to discover the structural ‘coding’ within them. This allowed us to determine the complex, and previously unknown, structure of zeolite ZSM-25 (ref. 8), which has the largest unit-cell volume of all known zeolites (91,554 cubic ångströms) and demonstrates selective CO<SUB>2</SUB> adsorption. By extending our method, we were able to predict other members of a family of increasingly complex, but structurally related, zeolites and to synthesize two more-complex zeolites in the family, PST-20 and PST-25, with much larger cell volumes (166,988 and 275,178 cubic ångströms, respectively) and similar selective adsorption properties. Members of this family have the same symmetry, but an expanding unit cell, and are related by hitherto unrecognized structural principles; we call these family members embedded isoreticular zeolite structures.
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