DFTB法によるFAUゼオライトのpKa値の予測

抄録

ゼオライトは特有の細孔構造をもつアルミノケイ酸である。特有の細孔構造により、吸着性質や固体酸性が発現し、吸着材や炭化水素の分解触媒に用いられる。本研究では、ゼオライト骨格のSi/Al比とpKaの相関について検討した。この検討を行うため、Si/Al比の異なる複数のモデルを作成した。それらのモデルの細孔にH₃O⁺を配置し、構造最適化計算を行うことで酸点の反応性について検討を行なった。結果として、今回のモデルの最適化構造では、ゼオライトからのプロトン脱離は起こらず、ゼオライトへのH₃O⁺の吸着構造が得られた。そのため、pKaの評価には適していないモデルであり、他の工夫が必要であることが得られた。