分子筛厂家讲解：分子筛上金属簇的性质

最重要的工业应用的分子筛催化剂中，有一些既有B酸中心又有贵金属原子或者原子簇。例如，这些双功能分子筛作为催化剂用于择形加氢、加氢烷基化、加氢异构化、加氢裂化、催化重整和CO加氢过程中。在可能用到的金属中，铂、钯和铑是双功能分子筛中最重要的加氢/脱氢组分。

上述金属在分子筛的孔穴内形成纳米级的原子簇。电中性、负电性和正电性的Pd_n簇的密度泛函理论(DFT)计算表明，稳定的结构常与簇的电荷无关。对于原子数小于6的簇（n<6)，阴离子和中性簇的稳定结构遵循配合原子数最大化的基本概念，然而，阳离子态的簇倾向于平面结构。对于原子数为7~13的簇，无论是带电的还是中性的，其稳定结构都是聚敛的。当原子数为13时，倾向于形成异形的立方八面体。铂和铑的情况是：最小的稳定簇是一个13原子的二十面体，一个原子处在中心，12个原子处在等价的位置围绕着中心原子；或者呈异形的立方八面体结构。当一个13原子的铂原子簇处于分子筛笼中时，可以预计铂原子与笼壁间的相互作用要比Pt-Pt键弱得多。

当金属簇的尺寸变得小于导电电子的平均自由行程或者铁磁畴尺寸时，集合电子特征，诸如导电性、导热性、铁磁磁化率变化明显。这些行为与电子带结构有关，电子带结构随簇大小而变化。 例如，从一个小簇移走一个电子所需的能量比块状金属的逸出功大，但比金属原子的电离电势小。

与催化性能相对应的化学特征对于簇尺寸的敏感程度不如电子效应。然而，当孤立的原子处在载体上或者金属簇尺寸小到一个极限时，催化活性上的剧烈变化必须预计到。在催化作用上，载体上的金属簇被当作是一非常小片的金属，但暴露出高度不饱和的原子。宏观金属片上参与化学吸附的原子可能是配位不饱和的，但小簇的配位不饱和程度明显地要高。湖南省天怡新材料有限公司是专业生产NaY分子筛、Y型分子筛、ZSM-5分子筛、USY分子筛、REY分子筛等为主要产品的分子筛厂家，如有需求，欢迎咨询。