Mechanisms of quick zeolite beta crystallization

Chemistry of Materials

Volumn 24, Issue 18, 2012, Pages 3621-3632

  Hould, Nathan ^a   Haouas, Mohamed ^b   Nikolakis, Vladimiros ^a   Taulelle, Francis ^b   Lobo, Raul ^a  

^a UNIVERSITY OF DELAWARE   (United States)

^b UNIVERSITÉ DE VERSAILLES SAINT QUENTIN EN YVELINES   (France)

Author keywords

colloid; nuclear magnetic resonance; nucleation; small angle neutron scattering; small angle x ray scattering; zeolite beta

Indexed keywords

ATTENUATED TOTAL REFLECTANCE FOURIER TRANSFORM INFRARED; INTERNAL STRUCTURE; NANO-SIZED; PARTIALLY CRYSTALLINE; SECONDARY PARTICLES; SMALL ANGLE SCATTERING; SMALL ANGLE X-RAY SCATTERING; STRUCTURE DIRECTING AGENTS; SYNTHESIS CONDITIONS; TETRAETHYLAMMONIUM; ZEOLITE BETA;

ALUMINOSILICATES; ALUMINUM; AMMONIUM COMPOUNDS; COLLOIDS; NEUTRON SCATTERING; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE SPECTROSCOPY; NUCLEATION;

THERMOMECHANICAL PULPING PROCESS;

EID: 84866705534     PISSN: 08974756     EISSN: 15205002     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm3020995     Document Type: Article

References (86)

1. White, C. E.; Provis, J. L.; Proffen, T.; van Deventer, J. S. S. AIChE J. 2012, 58, 2241
2. Tahir, M. N.; Theato, P.; Muller, W. E. G.; Schroder, H. C.; Janshoff, A.; Zhang, J.; Huth, J.; Tremel, W. Chem. Commun. 2004, 2848
3. Cundy, C. S.; Lowe, B. M.; Sinclair, D. M. J. Cryst. Growth 1990, 100, 189
4. Flanigen, E. M.; Bennett, J. M.; Grose, R. W.; Cohen, J. P.; Patton, R. L.; Kirchner, R. M.; Smith, J. V. Nature 1978, 271, 512
5. Burkett, S. L.; Davis, M. E. Chem. Mater. 1995, 7, 920
6. Burkett, S. L.; Davis, M. E. Chem. Mater. 1995, 7, 1453
7. Aerts, A.; Haouas, M.; Caremans, T. P.; Follens, L. R. A.; Van Erp, T. S.; Taulelle, F.; Vermant, J.; Martens, J. A.; Kirschhock, C. E. A. Chem.-Eur. J. 2010, 16, 2764
8. Nikolakis, V.; Kokkoli, E.; Tirrell, M.; Tsapatsis, M.; Vlachos, D. G. Chem. Mater. 2000, 12, 845
9. Patis, A.; Dracopoulos, V.; Nikolakis, V. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 17478
10. Petry, D. P.; Haouas, M.; Wong, S. C. C.; Aerts, A.; Kirschhock, C. E. A.; Martens, J. A.; Gaskell, S. J.; Anderson, M. W.; Taulelle, F. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 20827
11. Aerts, A.; Follens, L. R. A.; Haouas, M.; Caremans, T. P.; Delsuc, M. A.; Loppinet, B.; Vermant, J.; Goderis, B.; Taulelle, F.; Martens, J. A.; Kirschhock, C. E. A. Chem. Mater. 2007, 19, 3448
12. 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
13. Liang, D.; Follens, L. R. A.; Aerts, A.; Martens, J. A.; Van Tendeloo, G.; Kirschhock, C. E. A. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 14283
14. Cheng, C.-H.; Shantz, D. F. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 313
15. Cheng, C.-H.; Shantz, D. F. Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 2005, 10, 188
16. Cheng, C.-H.; Shantz, D. F. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 7266
17. Davis, T. M.; Drews, T. O.; Ramanan, H.; He, C.; Dong, J. S.; Schnablegger, H.; Katsoulakis, M. A.; Kokkoli, E.; McCormick, A. V.; Penn, R. L.; Tsapatsis, M. Nat. Mater. 2006, 5, 400
18. Kumar, S.; Penn, R. L.; Tsapatsis, M. Microporous Mesoporous Mater. 2011, 144, 74
19. Rimer, J. D.; Lobo, R. F.; Vlachos, D. G. Langmuir 2005, 21, 8960
20. Rimer, J. D.; Trofymluk, O.; Lobo, R. F.; Navrotsky, A.; Vlachos, D. G. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 14754
21. Eilertsen, E. A.; Haouas, M.; Pinar, A. B.; Hould, N. D.; Lobo, R. F.; Lillerud, K. P.; Taulelle, F. Chem. Mater. 2012, 24, 571
22. Eilertsen, E. A.; Arstad, B.; Svelle, S.; Lillerud, K. P. Microporous Mesoporous Mater. 2012, 153, 94
23. Li, X.; Shantz, D. F. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 8449
24. Fedeyko, J. M.; Rimer, J. D.; Lobo, R. F.; Vlachos, D. G. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 12271
25. Fedeyko, J. M.; Vlachos, D. G.; Lobo, R. F. Langmuir 2005, 21, 5197
26. Fedeyko, J. M.; Vlachos, D. G.; Lobo, R. F. Microporous Mesoporous Mater. 2006, 90, 102
27. Hould, N. D.; Kumar, S.; Tsapatsis, M.; Nikolakis, V.; Lobo, R. F. Langmuir 2010, 26, 1260
28. Hould, N. D.; Foster, A.; Lobo, R. F. Microporous Mesoporous Mater. 2011, 142, 104
29. Hould, N. D.; Lobo, R. F. Chem. Mater. 2008, 20, 5807
30. McLntosh, J. M. J. Chem. Educ. 1978, 55, 235
31. Na, K.; Choi, M.; Ryoo, R. J. Mater. Chem. 2009, 19, 6713
32. Saxton, R. J. Bis-piperidinium Compounds. U.S. Patent No. 5453511, 1995.
33. Kubota, Y.; Helmkamp, M. M.; Zones, S. I.; Davis, M. E. Microporous Mater. 1996, 6, 213
34. Tsuji, K.; Davis, M. E. Microporous Mater. 1997, 11, 53
35. Ikeue, K.; Yamashita, H.; Takewaki, T.; Davis, M. E.; Anpo, M. J. Synchrotron Radiat. 2001, 8, 602
36. Hould, N. D.; Pinar, A. B.; Boppana, V. B. R.; Lobo, R. F. In Press 2012.
37. Corma, A.; Llabres i Xamena, F. X.; Prestipino, C.; Renz, M.; Valencia, S. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 11306
38. Choudhary, V.; Pinar, A. B.; Sandler, S. I.; Vlachos, D. G.; Lobo, R. F. ACS Catal. 2011, 1, 1724
39. Pinar, A. B.; Hould, N. D.; Lobo, R. F. In 22nd North American Catalysis Society Meeting, Detroit, MI, 2011.
40. Rangus, M.; Mazaj, M.; Arčon, I.; Mali, G.; Kaučič, V. Chem. Mater. 2011, 23, 1337
41. Haouas, M.; Petry, D. P.; Anderson, M. W.; Taulelle, F. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 10838
42. Glinka, C. J.; Barker, J. G.; Hammouda, B.; Krueger, S.; Moyer, J. J.; Orts, W. J. J. Appl. Crystallogr. 1998, 31, 430
43. Hammouda, B.; Krueger, S.; Glinka, C. J. J. Res. Natl. Inst. Stand. Technol. 1993, 98, 31
44. Cheng, Y. T.; Mildner, D. F. R.; Chen-Mayer, H. H.; Sharov, V. A.; Glinka, C. J. J. Appl. Crystallogr. 2000, 33, 1253
45. Dumas, P.; Ripp, R. J. Appl. Crystallogr. 1986, 19, 28
46. Harrick, N. J. Internal Reflection Spectroscopy; Harrick Science: New York, 1987.
47. Cho, H.; Felmy, A. R.; Craciun, R.; Keenum, J. P.; Shah, N.; Dixon, D. A. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 2324
48. Haouas, M.; Taulelle, F. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 3007
49. Zhang, Z.; Han, Y.; Zhu, L.; Wang, R.; Yu, Y.; Qiu, S.; Zhao, D.; Xiao, F.-S. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 1258
50. Falcone, J. S.; Bass, J. L.; Krumrine, P. H.; Brensinger, K.; Schenk, E. R. J. Phys. Chem. A 2010, 114, 2438
51. Engelhardt, G.; Zeigan, D.; Jancke, H.; Hoebbel, D.; Wieker, W. Z. Anorg. Allg. Chem. 1975, 418, 17
52. Harris, R. K.; Newman, R. H. J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1977, 73, 1204
53. Jolivet, J.-P.; Henry, M.; Livage, J.; Bescher, E. Metal Oxide Chemistry and Synthesis, From Solution to Solid State; John Wiley & Sons Ltd.: New York, 2000.
54. Livage, J.; Henry, M.; Sanchez, C. Prog. Solid State Chem. 1988, 18, 259
55. Cresswell, C. J.; Harris, R. K.; Jageland, P. T. Exchange Rates between Silicate Anions in Alkaline Aqueous Solution, ROYAUME-UNI; Royal Society of Chemistry: Cambridge, 1984.
56. Knight, C. T. G.; Kinrade, S. D. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 3329
57. Harris, R. K.; Knight, C. T. G. J. Mol. Struct. 1982, 78, 273
58. Groenen, E. J. J.; Kortbeek, A. G. T. G.; Mackay, M.; Sudmeijer, O. Zeolites 1986, 6, 403
59. McCormick, A. V.; Bell, A. T. Catal. Rev.: Sci. Eng. 1989, 31, 97
60. Mortlock, R. F.; Bell, A. T.; Radke, C. J. J. Phys. Chem. 1991, 95, 372
61. Swaddle, T. W. Coord. Chem. Rev. 2001, 219, 665
62. Kinrade, S. D.; Swaddle, T. W. Inorg. Chem. 1989, 28, 1952
63. Navrotsky, A.; Trofymluk, O.; Levchenko, A. A. Chem. Rev. 2009, 109, 3885
64. Rimer, J. D.; Fedeyko, J. M.; Vlachos, D. G.; Lobo, R. F. Chem.-Eur. J. 2006, 12, 2926
65. Hould, N. D.; Senapati, S.; Koller, H.; Lobo, R. F. In Press 2012.
66. Wright, P. A.; Zhou, W.; Perez-Pariente, J.; Arranz, M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 127, 494
67. Jiao, G.-F.; Pu, M.; Chen, B.-H. Struct. Chem. 2008, 19, 481
68. Catlow, C. R. A.; George, A. R.; Freeman, C. M. Chem. Commun. 1996, 1311
69. Shantz, D. F.; auf der Gunne, J. S.; Koller, H.; Lobo, R. F. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 6659
70. Koller, H.; Lobo, R. F.; Burkett, S. L.; Davis, M. E. J. Phys. Chem. 1995, 99, 12588
71. Baerlocher, C.; Xie, D.; McCusker, L. B.; Hwang, S. J.; Chan, I. Y.; Ong, K.; Burton, A. W.; Zones, S. I. Nat. Mater. 2008, 7, 631
72. Majano, G.; Mintova, S.; Ovsitser, O.; Mihailova, B.; Bein, T. Microporous Mesoporous Mater. 2005, 80, 227
73. Glatter, O. J. Appl. Crystallogr. 1977, 10, 415
74. Hammouda, B. Probing Nanoscale Structures: The SANS Toolbox; National Institute of Standards and Technology: Gaithersburg, MD, 2009. Available online: http://www.ncnr.nist.gov/staff/hammouda/the-SANS-toolbox.pdf.
75. Wright, N.; Hunter, M. J. J. Am. Chem. Soc. 1947, 69, 803
76. Jacobs, P. A.; Beyer, H. K.; Valyon, J. Zeolites 1981, 1, 161
77. Jansen, J. C.; van der Gaag, F. J.; van Bekkum, H. Zeolites 1984, 4, 369
78. Miecznikowski, A.; Hanuza, J. Zeolites 1987, 7, 249
79. Flanigen, E. M.; Khatami, H. Infrared Strucutral Studies of Zeolite Frameworks; American Chemical Society: Washington, DC, 1971; Vol. 101.
80. Flanigen, E. M. Structural Analysis by Infrared Spectroscopy; American Chemical Society: Washington, DC, 1976; Vol. 171.
81. Hould, N.; Lobo, R.; Wagner, N. Part. Part. Syst. Charact. 2010, 27, 89
82. Newsam, J. M.; Treacy, M. M. J.; Koetsier, W. T.; Gruyter, C. B. D. Proc. R. Soc. London, Ser. A 1988, 420, 375
83. Higgins, J. B.; LaPierre, R. B.; Schlenker, J. L.; Rohrman, A. C.; Wood, J. D.; Kerr, G. T.; Rohrbaugh, W. J. Zeolites 1988, 8, 446
84. Piccione, P. M.; Yang, S.; Navrotsky, A.; Davis, M. E. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 3629
85. Zhdanov, S. P. In Molecular Sieve Zeolites-I; American Chemical Society: Washington, DC, 1974; Vol. 101, p 20.
86. Warzywoda, J.; Edelman, R. D.; Thompson, R. W. Zeolites 1989, 9, 187