Verificación de los procedimientos de síntesis de las zeolitas ZSM-10, ZSM-57 y SSZ-82 para su incorporación en la base de datos "Verified Synthesis of Zeolitic Materials" de la Asociación Internacional de Zeolitas

Abstract

[ES] Este proyecto tiene por objeto la verificación de los procedimientos de síntesis de varias zeolitas a partir de recetas detalladas propuestas por otros grupos de investigación con el fin de ser incorporadas a la próxima edición de la base de datos ¿Verified Synthesis of Zeolitic Materials¿ de la Asociación Internacional de Zeolitas (IZA). Actualmente existen 225 estucturas zeolíticas diferentes reconocidas por la IZA (www.iza-structure.org/databases) y, además, para cada zeolita se puede modificar la composición y las condiciones de síntesis, de modo que existen multitud de parámetros a controlar para lograr sintetizar con éxito los materiales deseados. Por tanto, disponer de recetas detalladas es altamente deseable. Esto es lo que persigue la base de datos ¿Verified Synthesis of Zeolitic Materials¿ de la IZA, en la que unos grupos de investigación proporcionan las recetas detalladas para que otros grupos las reproduzcan y verifiquen y, posteriormente, sean publicadas y estén a disposición de toda la comunidad científica interesada. En concreto, en este proyecto se va a abordar la verificación de la síntesis de las siguientes zeolitas:  ZSM-10 (MOZ): Zeolita constituida por un sistema tridimensional de canales constituidos por anillos de 12, 8 y 12 tetraedros, lo que constituye aperturas de poro de 6.8 x 7.0 Å, 3.8 x 4.8 Å y 6.8 x 6.8 Å , respectivamente. Esta zeolita requiere del uso de hidróxido de 1,4-dimetil-1,4-diazabiciclo[2.2.2]octano como agente orgánico director de estructura.  ZSM-57 (MFS): Es una estructura constituida por un sistema bidimensional de canales constituidos por anillos de 10 y 8 tetraedros, lo que constituye aperturas de poro de 5.4 x 5.1 Å y 4.8 x 3.3 Å , respectivamente. Esta zeolita requiere del uso de dibromuro de 1,1,1,5,5,5-hexaetil-(1,5-pentanodiamonio) como agente orgánico director de estructura.  SSZ-82 (SEW): Esta zeolita está constituida por un sistema bidimensional de canales constituidos por anillos de 12 y 10 tetraedros, lo que constituye aperturas de poro de 5.1 x 8.0 Å y 4.9 x 5.1 Å , respectivamente. Esta zeolita requiere del uso de hidróxido de 1,6-bis(N-ciclohexilpirrolidinio)hexano como agente orgánico director de estructura. En todos los casos es necesario preparar las moléculas orgánicas mencionadas puesto que no se encuentran disponibles comercialmente. Una vez preparados estos compuestos, se procederá a realizar los experimentos de síntesis de las zeolitas siguiendo todos los pasos, empleando los reactivos especificados y en las condiciones reportadas en las recetas. Los sólidos obtenidos tras la cristalización se someterán a medidas de difracción de rayos X que permitirán confirmar si se han obtenido las zeolitas deseadas. Una vez confirmado este punto, se llevará a cabo la caracterización completa de los materiales empleando distintas técnicas, tales como análisis químico por ICP, espectroscopia infrarroja, microscopía electrónica, adsorción de N2 para la determinación del área superficial y volumen de poro, resonancia magnética nuclear, etc.