Features of crystallization of aluminophosphate gels with different di-n-propilamine/Al2O3 ratio into micro-mesoporous molecular sieve AlPO4-11

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Crystallization of aluminophosphate gels prepared using aluminum isopropoxide with di-n-propylamine/Al2O3 ratios of 1.0, 1.4, and 1.8 is studied. Changing the template/Al2O3 ratio in the reaction gels is shown to make various intermediate phases form during crystallization into the AlPO4-11 molecular sieve. A method to control its secondary porous structure based on adjusting the template/Al2O3 ratio in the reaction gels is proposed.

Full Text

Restricted Access

About the authors

M. R. Agliullin

Institute of Petrochemistry and Catalysis, Ufa Federal Research Centre, Russian Academy of Sciences

Email: kuvatova2010@mail.ru
Russian Federation, Ufa, 450075

V. Y. Guskov

Ufa University of Science and Technology

Email: kuvatova2010@mail.ru
Russian Federation, Ufa, 450076

R. Z. Kuvatova

Institute of Petrochemistry and Catalysis, Ufa Federal Research Centre, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: kuvatova2010@mail.ru
Russian Federation, Ufa, 450075

V. V. Lazarev

Ufa University of Science and Technology

Email: kuvatova2010@mail.ru
Russian Federation, Ufa, 450076

B. I. Kutepov

Institute of Petrochemistry and Catalysis, Ufa Federal Research Centre, Russian Academy of Sciences

Email: kuvatova2010@mail.ru
Russian Federation, Ufa, 450075

References

  1. Vermeiren W., Gilson J.P. // Top. Catal. 2009. V. 52. P. 1131. https://doi.org/10.1007/s11244-009-9271-8
  2. Cejka J., Corma A. and Zones S. Zeolites and catalysis: synthesis, reactions and applications. Weinheim: Wiley-VCH, 2010. 918 p.
  3. Baerlocher C., McCusker L.B., Olson D.H. Atlas of Zeolite Framework Types, 6th ed. Amsterdam: Elsevier, 2007. 404 p.
  4. Pastore H.O., Coluccia S., Marchese L. // Annu. Rev. Mater. Res. 2005. V. 35. P. 351. https://doi.org/10.1146/annurev.matsci.35.103103.120732
  5. Potter M.E. // ACS Catal. 2020. V. 10. P. 9758. https://doi.org/10.1021/acscatal.0c02278
  6. Hartmann M., Elangovan S. // Adv. Nanoporous Mater. 2010. V. 1. P. 237. https://doi.org/10.1016/S1878-7959(09)00104-2
  7. Raja R., Sankar G., Thomas J.M. // J. Am. Chem. Soc. 2001. V. 123. N33. Р. 8153. https://doi.org/10.1021/ja011001+
  8. Zong Z., Elsaidi S.K., Thallapally P.K., Carreon M.A. // Ind. Eng. Chem. Res. 2017. V. 56. Р. 4113. https://doi.org/10.1021/acs.iecr.7b00853
  9. Wang N., Tang Z.K., Li G.D., Chen J.S. // Nature. 2000. V. 408. Р. 50. https://doi.org/10.1038/35040702
  10. Hu J., Wang D., Guo W. et al. // J. Phys. Chem. С. 2012. V. 116. Р. 4423. https://doi.org/10.1021/jp210451q
  11. Dai X., Li L., Cheng Y. et al. // Eur. J. Inorg. Chem. 2023. V. 26. № 2. e202200557. https://doi.org/10.1002/ejic.202200557
  12. Agliullin M.R., Fayzullin A.V., Fayzullina Z.R., Kutepov B.I. // Crystals. 2023. V. 13. Р. 227. https://doi.org/10.3390/cryst13020227
  13. Zhang B., Xu J., Fan F. et al. // Microporous Mesoporous Mater. 2012. V. 147. № 1. Р. 212. https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2011.06.018
  14. Chen B., Huang Y. // J. Phys. Chem. C. 2007. V. 111. № 42. Р. 15236. https://doi.org/10.1021/jp071868f
  15. Xu R., Zhang W., Xu J. et al. // Ibid. 2013. V. 117. № 11. Р. 5848. https://doi.org/10.1021/jp400422z
  16. Fan F., Feng Z., Sun K. et al. // Angew. Chem. 2009. V. 121. P. 8899. https://doi.org/10.1002/ange.200903601
  17. Holmes A.J., Kirkby S.J., Ozin G.A., Young D. // J. Phys. Chem. 1994. V. 98. № 17. P. 4677. https://doi.org/10.1021/j100068a032

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. X-ray diffraction patterns of reactive aluminophosphate gels, intermediate phases, and molecular sieves prepared at different DPA/Al2O3 ratios: a – Gel-IPA-1.0 sample, b – Gel-IPA-1.4, c – Gel-IPA-1.8, d – AlPO4-IF-1.0, d – AlPO4-IF-1.4, e – AlPO4-IF-1.8, g – AlPO4-11–1.0, h – AlPO4-11–1.4, i – AlPO4-11–1.8.

Download (692KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. 27Al (a) and 31P (b) NMR spectra of aluminophosphate gels prepared at different DPA/Al2O3 ratios.

Download (291KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. 27Al (a) and 31P (b) NMR spectra of intermediate phases formed 2 hours after the start of crystallization.

Download (281KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Raman spectra of intermediate phases formed 2 hours after the start of crystallization: a – sample IF-IPA-1.0; b – sample IF-IPA-1.4; c – sample IF-IPA-1.8.

Download (220KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Transmission electron microscopy images of intermediate phases formed 2 hours after the start of crystallization: a – sample IF-IPA-1.0; b – sample IF-IPA-1.4; c – sample IF-IPA-1.8.

Download (465KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. Kinetics of crystallization of reaction gels into aluminophosphate sieves AlPO4-11.

Download (167KB)
Indexing metadata
8. Fig. 7. SEM images of aluminophosphate molecular sieves: a – AlPO4-11-1.0 sample; b – AlPO4-11-1.4 sample; c – AlPO4-11-1.8 sample.

Download (686KB)
Indexing metadata
9. Fig. 8. Nitrogen adsorption-desorption isotherms and pore size distribution of aluminophosphate molecular sieves synthesized from gels with different DPA/Al2O3 ratios: a – AlPO4-11-1.0 sample; b – AlPO4-11-1.4; c – AlPO4-11-1.8.

Download (356KB)
Indexing metadata
10. Fig. 9. Kinetics of n-octane and isooctane adsorption on aluminophosphate molecular sieves: a – n-octane adsorption; b – isooctane adsorption.

Download (409KB)
Indexing metadata
11. Fig. 10. Crystallization scheme of aluminophosphate molecular sieve AlPO4-11 from gels with different DPA/Al2O3 ratios.

Download (414KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».