沸石催化剂的传质是其在各种化学反应中实现最佳性能的主要障碍。而大多数减少该限制的方法都集中在分级或纳米级沸石的合成上。近日， 休斯敦大学Jeffrey D. Rimer、乌得勒支大学Bert M. Weckhuysen利用元素分区增强沸石催化剂中甲醇到碳氢化合物的传质。

本文要点：

1) 作者发现ZSM-5颗粒上存在的硅质、催化惰性外缘可以显著降低扩散阻碍，从而延长甲醇制烃反应的催化剂寿命。研究结果表明，二元无机和有机结构导向剂能够一锅法合成具有扩散特性的ZSM-5催化剂。

2) 作者利用紫外-可见光漫反射光谱发现， Si区样品的外部焦化显著减少。并且利用分子动力学模拟评估了甲醇和苯在硅质孔隙和含布朗斯台德酸的孔隙中的扩散，表明分区区域的传输限制显着降低。

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Thuy T. Le et.al Elemental zoning enhances mass transport in zeolite catalysts for methanol to hydrocarbons Nature Catalysis 2023

DOI: 10.1038/s41929-023-00927-2

https://doi.org/10.1038/s41929-023-00927-2