收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

无机微孔晶体材料的合成与结构数据库:建立、维护及初步应用

颜岩  
【摘要】:无机微孔晶体材料的结构设计与定向合成目前是国际微孔分子筛与分子工程学研究的重要前沿方向。然而,由于无机微孔晶体化合物的合成化学十分复杂,至今人们对其生成机理还没有明确的认识,这就使这些材料的定向合成极具挑战性。深入研究无机微孔晶体材料结构规律以及合成反应条件与产物结构之间的关系对于无机微孔晶体材料的定向合成至关重要。 本论文以开放骨架磷酸铝和假想分子筛结构为研究对象,建立开放骨架磷酸铝合成反应数据库;在前期工作基础上,对假想分子筛数据库完善和补充;对假想结构数据库中的假想结构进行了分析,对分子筛骨架类型与组成元素的关联规律进行了探索。主要结果包括: 1.基于Linux平台,利用服务器端的脚本语言PHP开发了在线的磷酸铝合成反应数据库。以Apache作为网站的Web服务器,以关系型数据库管理系统MySQL数据库作为整个网站的后台数据库。开发过程中,采用模型(Model)、视图(View)和控制(Controller)即MVC模式进行整体网站构架的设计。磷酸铝合成反应数据库包含1600余条磷酸铝合成反应数据,该数据库可以对多种合成反应属性进行查询,包括文献信息(文献ID,文献标题,文献作者,文献期刊的年、卷、期、起止页码,反应原料ID,反应配比ID,晶化ID,产物ID)、反应原料信息(反应原料ID,反应原料名称,反应溶剂,模板剂)、反应配比信息(反应配比ID,反应配比)、反应产物信息(产物ID,产物名称,产物结构代码,产物分子式,产物骨架元素,产物Al/P比,产物维数,产物最大环数,产物结构ID,产物模板剂ID,产物溶剂ID)等。该数据库同时具有分析、统计功能。对磷酸铝开放骨架化合物的孔道环数、骨架元素组成、反应产物的结构维数和模板剂进行了统计分析。该数据库的建立为利用计算机数据挖掘技术研究微孔材料的合成规律提供了数据基础。 2.基于Windows NT平台,利用JSP动态网页技术语言,实现了假想分子筛结构数据库的升级,扩展其功能;以Tomcat作为发布Web应用程序的服务器;以J2SDK作为网站开发的编译和运行环境,网页编写过程中引入JavaBean可重复使用的软件组件,充分实现了部分代码的重复利用。以关系型数据库管理系统MySQL作为整个网站的后台数据库;网站通过JDBC驱动程序使得应用程序与MySQL数据库能够充分连接,进而实现对数据的查询、编辑等操作;编写工具使用NotePad++调试代码,对页面以及整个构架进行整体设计和美化。升级的假想分子筛结构数据库在原数据库查询模块的基础上增加了数据库的添加数据模块、修改数据模块和删除数据模块。该数据库具有多种可以查询的结构数据,包括晶体学数据(空间群,晶胞参数,原子坐标等)、拓扑数据(配位态,连接态,配位序,顶点符号等)、组成信息(组成元素,模板剂等)、实验信息(模拟的X射线粉末衍射数据,骨架稳定性等)、孔道信息(孔道尺寸,有效体积,骨架密度,孔道维数,孔道走向等)。该数据库目前包含400余条假想分子筛结构数据,可以为复杂分子筛化合物的定向合成提供有力的帮助。 3.以已知分子筛结构为研究对象,分析骨架元素组成。对158种已知结构分子筛以杂原子取代量是否超过10%为标准进行分类,采用GULP程序计算158种已知结构分子筛和假想数据库中的292种假想分子筛结构的骨架能量和骨架密度,使用BFGS方法对158种已知结构分子筛和假想数据库中的292种假想分子筛结构进行几何构型优化,对于分子筛骨架类型与组成元素的关联规律进行了探索。仅考虑骨架能量和骨架密度两个参数,通过一种简单的方法快速选择目标分子筛材料的组成元素,进一步指导定向合成。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 冯昭仁;;分子筛结构、合成、吸附剂与催化剂[J];石油化工;1974年01期
2 吴健;林维明;黄传荣;甘世凡;茹敬宏;;新型磷酸铝及杂原子磷酸铝分子筛[J];广州化工;1991年04期
3 曹平,施至诚,李再婷;HZSM-5分子筛改性对烃类裂解及芳构化性能的影响——Ⅱ.镍改性HZSM-5分子筛的研究[J];石油学报(石油加工);1993年02期
4 于龙,王瑛,高博静;一种新型磷酸铍微孔晶体的合成与表征[J];化学学报;1997年03期
5 吴惠锦;;分子筛脱蜡方法的近期动向[J];石油炼制与化工;1980年04期
6 徐如人,冯守华;M(Ⅲ)X(Ⅴ)O_4型微孔晶体研究——GaPO_4-C_n系列的合成与结构[J];高等学校化学学报;1990年12期
7 于龙;庞文琴;;磷酸铍微孔晶体的合成与表征[J];化学通报;1992年03期
8 尉东光,周敬来,张碧江,八建明;焙烧对HZSM-5分子筛结构的影响[J];分子催化;1996年06期
9 张国宏;;磷酸硅铝分子筛的进展[J];辽宁化工;1988年03期
10 于龙;庞文琴;;无机微孔晶体BePO_4-CJ_(19)的合成与结构研究[J];辽宁大学学报(自然科学版);1993年01期
11 徐如人;微孔晶体孔道结构的分子设计[J];大学化学;1993年01期
12 陈琼霞;李湘祁;汤德平;;提高MCM-48中孔分子筛稳定性技术研究进展[J];现代化工;2006年S1期
13 郝金库 ,王桂林;固体电解质锆钛磷酸盐和分子筛结构性能与应用[J];天津科技;1997年06期
14 郭建辉;;“含钛微孔晶体的合成、结构与性能研究”项目通过天津市科委验收[J];天津工业大学学报;2007年05期
15 于勤;刘振义;朱伟;魏国祥;;水蒸汽处理前后5A分子筛结构的研究[J];石油炼制与化工;1980年09期
16 韦承谦;庞文琴;王定一;孟宪平;刘振义;林炳雄;;骨架磷、铝无序的AlPO_4-5型分子筛结构的研究[J];石油学报(石油加工);1987年S1期
17 陈守正;林深;吴颖;;活性金属磷酸铝分子筛型催化剂的研究(Ⅰ)CdAPO-5催化剂的合成及催化活性[J];福建师范大学学报(自然科学版);1990年04期
18 孙栋良,赵勇;碱性条件对NaY分子筛脱钠及其结构的影响[J];石化技术与应用;2005年05期
19 张红艳;刘雷;徐红;李晋平;;离子液体中(NH_4)ZnPO_4分子筛的合成及其表征[J];科技情报开发与经济;2007年08期
20 孟宪平,庞文琴,李旺荣,刘振义,张婉静;杂原子(Si)等比取代骨架P和Al时AlPO_4-5型分子筛结构的研究[J];高等学校化学学报;1987年12期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 邓风;岳勇;杜有如;叶朝辉;;磷铝酸分子筛中镁取代铝的~(31)P NMR研究[A];第八届全国波谱学学术会议论文摘要集[C];1994年
2 于吉红;;手性无机微孔晶体的设计与合成[A];第四届全国分子手性学术研讨会暨2011绿色手性论坛论文摘要集[C];2011年
3 吴伟;王鑫;李凌飞;杨杰;王瑜;周亚静;;加入预晶化晶种的无模板剂法合成纳米ZSM-5分子筛[A];第十五届全国分子筛学术大会论文集[C];2009年
4 陈雷;马丁;邓风;叶朝辉;;HZSM-5分子筛水热脱铝的~(27)Al MQMAS NMR研究[A];第十二届全国波谱学学术会议论文摘要集[C];2002年
5 段芳正;李激扬;李乙;陈鹏;于吉红;徐如人;;两种具有新颖分子筛结构的杂原子取代磷酸铝的合成与结构[A];第十五届全国分子筛学术大会论文集[C];2009年
6 杨玉林;范瑞清;高源;马晶;;两个新颖三维结构的亚磷酸镓微孔晶体的水热合成研究[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(下册)[C];2006年
7 李潇;李保山;庞新梅;高晓慧;周志远;朴佳锐;;高Ni含量Ni-MFI分子筛的合成与表征[A];第七届全国催化剂制备科学与技术研讨会论文集[C];2009年
8 王海瑾;郭亚平;郎万中;郭亚军;;不同合成条件对ZSM-5分子筛结构和形貌的影响[A];第一届全国精细化工催化会议论文集[C];2009年
9 刘军;章晓中;韩宇;肖丰收;;介孔微孔分子筛的电子显微表征[A];第十二届全国电子显微学会议论文集[C];2002年
10 王敬中;项寿鹤;李赫喧;周达明;郭振亚;金庆华;王凯旋;丁大同;侯磊;裘汉卿;;分子筛结构的NMR研究——综合报道[A];第五届全国波谱学学术会议论文摘要集[C];1988年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李平;基于B-O与Ga-O簇单元构筑的微孔晶体的合成、表征及热力学性质研究[D];陕西师范大学;2011年
2 王曦;稀土微孔晶体材料的合成、结构和性质研究[D];吉林大学;2012年
3 段芳正;过渡金属磷酸铝微孔化合物的合成与表征[D];吉林大学;2009年
4 邢海军;MCM-22族分子筛的合成、后处理及其在甲烷、丙烷芳构化反应中的催化性能研究[D];吉林大学;2008年
5 郭敏;无机开放骨架材料的合成、结构与表征[D];吉林大学;2008年
6 郭向丹;碳四烃催化裂解分子筛的吸附及水热稳定性:实验、模拟与量化计算[D];北京化工大学;2006年
7 杨刚;骨架取代的MFI型分子筛的结构及催化特性的理论研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2005年
8 李乙;无机微孔晶体的结构设计[D];吉林大学;2006年
9 任海伦;磷铝系介孔分子筛的合成与表征及焙烧与结晶动力学[D];天津大学;2007年
10 宋晓伟;杂原子取代磷酸铝分子筛的合成与表征[D];吉林大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李飒英;碱金属硼镓酸盐微孔晶体材料的制备、表征以及热化学研究[D];陕西师范大学;2011年
2 伊卓;新型磷酸铟(亚磷酸铟)微孔晶体的水热合成研究[D];吉林大学;2005年
3 辛益双;分子筛结构与酸性的量子化学研究[D];北京化工大学;2009年
4 白天省;乳酸酯类催化脱水制备丙烯酸酯[D];北京化工大学;2012年
5 王丽丽;分子筛负载纳米金催化剂低温催化氧化CO性能的研究[D];内蒙古师范大学;2008年
6 吴维金;USY分子筛的结构对分子筛/Ni(OH)_2复合超级电容器电极材料比容量的影响[D];兰州理工大学;2009年
7 苗霞;分子筛催化毛竹热解研究[D];四川大学;2006年
8 吕爱玲;MWW结构杂原子分子筛以及高硅丝光沸石的合成[D];华东师范大学;2008年
9 王冲;SBA-15分子筛基汽油深度加氢脱硫催化剂的制备及性能研究[D];华南理工大学;2012年
10 高辉;NaY分子筛负载希夫碱配合物的制备及脱硫性能研究[D];北京化工大学;2012年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978