Unusual pathway of crystallization of zeolite ZSM-5 in a heterogeneous system: Phenomenology and starting considerations

Chemistry of Materials

Volumn 24, Issue 10, 2012, Pages 1726-1737

  Ren, Nan ^a   Subotić, Boris ^b   Bronić, Josip ^b   Tang, Yi ^a   Dutour Sikirić, Maja ^b   Mišić, Tea ^b   Svetličić, Vesna ^b   Bosnar, Sanja ^b   Antonić Jelić, Tatjana ^b  

^a FUDAN UNIVERSITY   (China)

^b RUDER BO KOVI INSTITUTE   (Croatia)

Author keywords

"worm like" particles; condensed aggregates; heterogeneous system; polycrystalline aggregates; unusual crystallization pathway; zeolte ZSM 5

Indexed keywords

CONDENSED AGGREGATES; CRYSTALLIZATION PATHWAY; HETEROGENEOUS SYSTEMS; POLYCRYSTALLINE AGGREGATES; ZEOLTE ZSM-5;

AGGREGATES; ALUMINOSILICATES; AMORPHOUS MATERIALS; ATOMIC FORCE MICROSCOPY; CRYSTALLINE MATERIALS; DYNAMIC LIGHT SCATTERING; ELECTROMAGNETIC INDUCTION; INFRARED SPECTROSCOPY; PARTICLE SIZE ANALYSIS; SCANNING ELECTRON MICROSCOPY; SODIUM; TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY; X RAY DIFFRACTION;

AGGLOMERATION;

EID: 84861362190     PISSN: 08974756     EISSN: 15205002     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm203194v     Document Type: Article

References (87)

1. Argauer, R. J.; Landolt, G. R. Mobil Oil, US Patent 3,702,886, 1972.
2. International Zeolite Association, Verified Syntheses of Zeolitic Materials, 2 nd ed.; Robson, H., Lillerud, K. P., Eds.; Elsevier: Amsterdam, 2001; p 198.
3. Jacobs, P. A.; Martens, J. A. Stud. Surf. Sci. Catal. 1987, 33, 1
4. Olson, D. H.; Kokotailo, G. T.; Lawton, S- L.; Meier, W. M. J. Phys. Chem. 1981, 85, 2238
5. Chang, C. D.; Silvestry, A. J. J. Catal. 1977, 47, 249
6. Kokotailo, G. T.; Lawton, S. L.; Olson, D. H. Nature (London) 1978, 272, 437
7. Anderson, R.; Foger, K.; Mole, T.; Rajadhtaksha, R. A.; Sanders, J. V. J. Catal. 1979, 58, 114
8. Petrik, L. F.; O'Connor, C. T.; Schwartz, S. In Proc. ZEOCAT'95; Beyer, H. K.; Karge, H. G.; Kiricsi, I.; Nagy, J. B., Eds.; Elsevier: Amsterdam, 1995; p 517.
9. Moretti, E.; Leofanti, G.; Padovan, M.; Solari, M.; De Alberti, G.; Gatti, T. Stud. Surf. Sci. Catal. 1984, 18, 159
10. Chao, K. J.; Tsai, T. C.; Chen, M. S.; Wang, L. J. Chem. Soc., Faraday. Trans. I 1981, 73, 547
11. Mostowicz, R.; Sand, L. B. Zeolites 1982, 2, 143
12. Mostowicz, R.; Sand, L. B. Zeolites 1983, 3, 219
13. Erdem, A.; Sand, L. B. J. Catal. 1979, 60, 241
14. Aiello, A.; Nastro, A; Colella, C. In XVII Congresso Nazionale di Chimica Inorganica; CefaLu, 1984; p 339.
15. Cundy, C. S.; Henty, M. S.; Plaisted, R. J. Zeolites 1995, 15, 342
16. Persson, A. E.; Schoeman, B. J.; Sterte, J.; Otterstedt, J. E. Zeolites 1995, 15, 611
17. Subotić, B.; Bronić, J.; Antonić Jelić, T. In Ordered Porous Solids; Valtchev, V.; Mintova, S.; Tsapatsis, M., Eds.; Elsevier: Amsterdam, 2008; p 127.
18. Cundy, C. S.; Cox, P. A. Microporous Mesoporous Mater. 2005, 82, 1
19. Scholle, K. F. M. G. J.; Veeman, W. S.; Frenken, P.; van der Velden, G. P. M. Catal. Today 1985, 17, 233
20. Gabelica, Z.; Derouane, E. G.; Blom, N. Adv. Chem. Ser. 1984, 248, 219
21. Čižmek, A.; Subotić, B.; Aiello, R.; Crea, F.; Nastro, A.; Tuoto, C. Microporous Mater. 1995, 4, 159
22. Padovan, M.; Leofanti, G.; Solari, M.; Moretti, E. Zeolites 1984, 4, 295
23. Cundy, C. S.; Henty, M. S.; Plaisted, R. J. Zeolites 1995, 15, 353
24. Ghamami, M.; Sand, L. B. Zeolites 1983, 3, 155
25. Derouane, E. G.; Detremmerie, S.; Gabelica, Z.; Blom, N. Appl. Catal. 1981, 1, 201
26. Nastro, A.; Aiello, R.; Colella, C. Ann. Chim. 1984, 74, 579
27. Gabelica, Z.; Blom, N.; Derouane, E. G. Appl. Catal. 1983, 5, 227
28. Salou, M.; Kooli, F.; Kiyozumi, Y.; Mikamizi, F. J. Mater. Chem. 2001, 11, 1476
29. Chang, C. D.; Bell, A. T. Catal. Lett. 1991, 8, 305
30. Nagy, J. B.; Bodart, P.; Collette, H.; Fernandez, C.; Gabelica, Z.; Nastro, A.; Aiello, R. J. Chem. Soc., Faraday Trans 1 1989, 85, 2749
31. Burkett, S. L.; Davis, M. E. Chem. Mater. 1995, 7, 920
32. Dokter, W. H.; Beleen, T. P. M.; van Garderen, H. F.; Rummens, C. P. J.; van Santen, R. A.; Ramsay, J. D. F. Colloids Surf. A 1994, 85, 89
33. Dokter, W. H.; van Garderen, H. F.; Beleen, T. P. M.; van Santen, R. A.; Bras, V. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1995, 34, 73
34. Schoeman, B. J. Stud. Surf. Sci. Catal. 1997, 105, 647
35. de Moor, P.-P. E. A. The Mechanism of Organic-Mediated Zeolite Crystallization, Ph.D. Thesis; Technical University of Eindhoven, Eindhoven, The Netherlands, 1998.
36. Regev, O.; Cohen, Y.; Kehat, E.; Talmon, Y. Zeolites 1994, 14, 314
37. Watson, J. N.; Iton, E. L.; Keir, R. I.; Thomas, J. C.; Dowling, T. L.; White, J. W. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 10094
38. de Moor, P.-P. E. A.; Beleen, T. P. M.; Komanschek, B. U.; Beck, L. W.; Wagner, P.; Davis, M. E.; van Santen, R. A. Chem. Eur. J. 1999, 5, 2083
39. Kumar, S.; Penn, R. L.; Tsapatsis, M. Microporous Mesoporous Mater. 2011, 144, 74
40. Hsu, C.-Y.; Chiang, A. S. T.; Selvin, R.; Thompson, R. W. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 18804
41. Fyfe, C. A.; Darton, R. J.; Schneider, C.; Scheffler, F. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 80
42. Ravishankar, R.; Kirschhock, C. E. A; Knops-Gerits, P.-P.; Feijen, E. J. P.; Grobet, P. J.; Vanoppen, P.; De Schryver, F. C.; Miehe, G.; Fuess, H.; Schoeman, B. J.; Jacobs, P. A.; Martens, J. A. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 4960
43. Kirschhock, C. E. A.; Ravishankar, R.; Verspeurt, F.; Grobet, P. J.; Jacobs, P. A.; Martens, J. A. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 4965
44. Kirshhock, E. E. A.; Ravishankar, R.; Van Looveren, L.; Jacobs, P. A.; Martens, J. A. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 4972
45. Kirschhock, C. E. A.; Buschmann, V.; Kremer, S.; Ravishankar, R.; Houssin, C. J. Y.; Mojet, B. L.; van Santen, R. A.; Grobet, P. J.; Jacobs, P. A.; Martens, J. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 2367
46. Davis, T. M.; Drews, T. O.; Ramanan, H.; He, C.; Dong, J.; Schnablegger, H.; Katsoulakis, M. A.; Kokkoli, E.; McCormick, A. V.; Lee Penn, R.; Tsapatsis, M. Nat. Mater. 2006, 5, 400
47. Szyja, B. M.; Vassilev, P.; Trinh, T. T.; van Santen, R. A.; Hensen, E. J. M. Microporous Mesoporous Mater. 2011, 146, 82
48. Fedeyko, J. M.; Rimer, J. D.; Lobo, R. F.; Vlachos, D. G. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 12271
49. Fedeyko, J. M.; Vlachos, D. G.; Lobo, R. F. Langmuir 2005, 21, 5197
50. Rimer, J. D.; Lobo, R. F.; Vlachos, D. G. Langmuir 2005, 21, 8960
51. Rimer, J. D.; Vlachos, D. G.; Lobo, R. F. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 12762
52. Rimer, J. D.; Fedeyko, J. M.; Vlachos, D. G.; Lobo, R. F. Chem. Eur. J. 2006, 12, 2926
53. Provis, J. L.; Vlachos, D. G. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 3098
54. Provis, J. L.; Gehman, J. D.; White, C. E.; Vlachos, D. G. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 14769
55. Cheng, C-.H.; Shantz, D. F. Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 2005, 10, 188
56. Cheng, C-.H.; Shantz, D. F. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 13912
57. Cheng, C-.H.; Shantz, D. F. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 19116
58. Kosanović, C.; Havenscak, K.; Subotić, B.; Svetličić, V.; Mišić, T.; Cziraki, A.; Huhn, G. Microporous Mesoporous Mater. 2009, 123, 150
59. Hermans, P. H.; Weidinger, A. Makromol. Chem. 1961, 44/46, 24
60. Jansen, J. C. Stud. Surf. Sci. Catal. 1991, 58, 27
61. Van Grieken, R.; Sotelo, J. L.; Menendez, J. M.; Melero, J. A. Microporous Mesoporous Mater. 2000, 39, 135
62. Feng, H.; Chen, X.; Shan, H.; Schwank, J. W. Catal. Commun. 2010, 11, 700
63. Soulard, M.; Bilger, S.; Kessler, H.; Guth, J.-L. Zeolites 1987, 7, 463
64. Hayhurst, D. T.; Nastro, A.; Aiello, R.; Crea, F.; Giordano, G. Zeolites 1988, 8, 416
65. Harvey, G.; Dent Glasser, L. S. ACS Symp. Ser. 1989, 398, 49
66. Lindner, T.; Lechert, H. Zeolites 1994, 14, 582
67. Lechert, H.; Kacirek, H. Zeolites 1991, 11, 720
68. Dessau, R. M.; Valyocsik, E. W.; Goeke, N. H. Zeolites 1992, 12, 776
69. Lowe, B. M. In Proc. 5th Int. Conf. Zeolites; Rees, L. V. C., Ed.; Heyden, London-Philadelphia-Rheine, 1981; p 85.
70. Barrer, R. M. Hydrothermal Chemistry of Zeolites; Academic Press: London, 1982; p 133.
71. Weiker, W.; Fahlke, B. Stud. Surf. Sci. Catal. 1985, 24, 161
72. Engelhardt, G.; Fahlke, B.; Mägi, M.; Lippmaa, E. Zeolites 1985, 5, 49
73. Szostak, R., Molecular Sieves: Principles of Synthesis and Identification; Van Nostrand Reinhold: New York, 1989; p 51.
74. Caullet, P.; Guth, J. L. ACS Symp. Ser. 1989, 398, 84
75. McCormick, A. V.; Bell, A. T.; Radke, C. J. J. Phys. Chem. 1989, 93, 1741
76. Šefčik, J.; McCormick, A. V. Chem. Eng. Sci. 1999, 54, 3513
77. Swaddle, T. W. Coord. Chem. Rev. 2001, 219-221, 665
78. Eilertsen, E. A.; Haouas, M.; Pinar, A. B.; Hould, N. D.; Lobo, R. F.; Lillerud, K. P.; Taulelle, F. Chem. Mater. 2012, 24, 571
79. Follens, L. R. A.; Aerts, A.; Haouas, M.; Caremans, T. P.; Loppinet, B.; Goderis, B.; Vermant, J.; Taulelle, F.; Martens, J. A.; Kirschhock, C. E. A. Phys. Chem. Chem. Phys. 2008, 10, 5574
80. Brunner, G. O. Zeolites 1992, 12, 428
81. Derouane, E. G.; Gabelica, Z. J. Solid State Chem. 1986, 64, 296
82. Gabelica, Z.; Nagy, J. B.; Debras, G; Derouane, E. G. Acta Chim. Hung. 1985, 119, 275
83. Yan, Y.; Chaudhuri, S. R.; Sarkar, A. Chem. Mater. 1996, 8, 473
84. Prasad, S.; Chen, W.-H.; Liu, S.-B. J. Chin. Chem. Soc. 1995, 42, 537
85. Serrano, D. P.; Uguina, M. A.; Ovejero, G.; Van Grieken, R.; Camacho, M. Microporous Mesoporous Mater. 1996, 7, 309
86. Dewaele, N.; Bodart, P.; Nagy, J. B. Acta Chim. Hung. 1985, 119, 233
87. Valtchev, V. P.; Bozhilov, K. N. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 15587