基本信息
内容简介
“纳米孔材料化学”汇集了国内科技工作者在纳米孔材料科学领域所取得的优秀研究成果。本分册介绍纳米孔材料的NMR表征、理论模拟以及吸附分离，包括纳米孔材料结构与性能的固体核磁共振研究、分子筛的理论计算和分子模拟、介孔材料的理论模拟、金属-有机框架材料中气体吸附与分离的分子模拟、微孔分子筛材料的吸附与分离、介孔材料的吸附与分离以及金属-有机框架化合物的吸附与分离等内容。
《纳米孔材料化学：NMR表征、理论模拟及吸附分离(精装)》可供高等院校以及科研院所相关专业的教师和研究生参考，也司供化工、生物医药、环境、材料与其他高新技术领域从事开发应用研究及在厂矿企、企业工作的科技工作者、工程技术人员参考。
《纳米孔材料化学：NMR表征、理论模拟及吸附分离(精装)》可供高等院校以及科研院所相关专业的教师和研究生参考，也司供化工、生物医药、环境、材料与其他高新技术领域从事开发应用研究及在厂矿企、企业工作的科技工作者、工程技术人员参考。
作译者
于吉红，吉林大学化学学院无机合成与制备化学国家重点实验室教授、博士生导师，国家杰出青年科学基金获得者、教育部“长江学者”特聘教授、国家重点基础研究发展计划(“973”计划)项目首席科学家。1985～1995年于吉林大学获得学士、硕士和博士学位，毕业后留校工作。1996～1998年先后在香港科技大学和日本东北大学从事博士后研究。1999年晋升为教授。研究方向是分子筛多孔功能材料的定向设计与合成。在Science、Acc Chem Res、Chem Soc Rev、Angew Chem Int Ed、J Am Chem Soc等SCI收录期刊上发表论文220余篇。申请中国发明专利10余项、PCT专利1项，其中授权专利6项。合作出版中英文专著各1部。获国家自然科学奖二等奖、中国青年科技奖、中国青年女科学家奖及鲍氏无机化学奖等奖项。现任Chem Sci杂志副主编，Chem Mater杂志顾问编委，《科学通报》及《化学进展》杂志编委。曾担任Micropor Mesopor Mater以及Solid State Sci杂志亚洲编辑。
目录
《纳米孔材料化学：NMR表征、理论模拟及吸附分离(精装)》
《纳米科学与技术》丛书序
前言
第1章 纳米孔材料结构与性能的固体核磁共振(NMR)研究
1.1 固体核磁共振原理和实验方法
1.1.1 固体中的核自旋相互作用
1.1.2 固体NMR实验方法
1.2 纳米孔材料自组装过程的固体NMR研究
1.2.1 分子筛的形成机理
1.2.2 磷铝酸盐分子筛的晶化机理
1.2.3 介孔硅酸盐的合成机理
1.2.4 介孔磷铝酸盐的合成机理
1.3 纳米孔道结构特征的129Xe NMR研究
l.3.1 129Xe NMR测量孔大小的方法
1.3.2 129Xe NMR测定金属离子效应
1.3.3 129Xe NMR测定负载金属效应
1.3.4 129Xe NMR表征分子筛孔结构
1.4 纳米孔材料活性中心的固体NMR研究
1.4.1 表面羟基的HNMR研究
1.4.2 表面酸性的探针分子rqMR研究
《纳米科学与技术》丛书序
前言
第1章 纳米孔材料结构与性能的固体核磁共振(NMR)研究
1.1 固体核磁共振原理和实验方法
1.1.1 固体中的核自旋相互作用
1.1.2 固体NMR实验方法
1.2 纳米孔材料自组装过程的固体NMR研究
1.2.1 分子筛的形成机理
1.2.2 磷铝酸盐分子筛的晶化机理
1.2.3 介孔硅酸盐的合成机理
1.2.4 介孔磷铝酸盐的合成机理
1.3 纳米孔道结构特征的129Xe NMR研究
l.3.1 129Xe NMR测量孔大小的方法
1.3.2 129Xe NMR测定金属离子效应
1.3.3 129Xe NMR测定负载金属效应
1.3.4 129Xe NMR表征分子筛孔结构
1.4 纳米孔材料活性中心的固体NMR研究
1.4.1 表面羟基的HNMR研究
1.4.2 表面酸性的探针分子rqMR研究
书摘
1.1.1 固体中的核自旋相互作用
通常获得的NMR谱主要受核自旋中各种相互作用的影响，这些相互作用的存在不仅影响了核自旋的表观共振频率，同时决定着谱峰的线型以及核磁信号的各种弛豫时间。在不考虑弛豫的情况下，核自旋相互作用哈密顿可以表示成
H=Hext+Hint（1-1）
式中，Hext表示核自旋角动量与外部施加磁场的塞曼（Zeeman）相互作用（如静磁场月。和施加的射频场B1）；包括各种与分子结构有关的内部本征相互作用。通过了解这些相互作用对核磁共振谱的影响，可以知道固体NMR谱能提供哪些主要信息。下面简要叙述固体中影响核磁共振谱的几种主要的相互作用。
通常，Hint包含化学位移相互作用HCS、偶极相互作用HDD四极相互作用。（如果核自旋量子数I〉l/2）和自旋-自旋相互作用（J耦合）HJ。
Hint=Hcs+HDD+HQ+HJ（1-2）
1．化学位移相互作用
化学位移（chcmicalshift）相互作用包括各向同性（isotrpy）和各向异性（ani-sotropy）两部分。当分子对外磁场有不同取向时，核周围的电子对核的屏蔽使得其共振频率出现差异，产生化学位移各向异性（CSA），它与外磁场强度成正比，对核周围原子的几何形状和性质最为敏感。在溶液中，分子可以进行快速翻转，上述各向异性的磁屏蔽被平均掉，仅保留各向同性部分。而固体中由于分子运动受限，化学位移各向异性的存在，使得固体NMR谱线展宽，对于球对称、轴对称和低对称性的分子，其固体NMR谱线呈不同的宽线峰型。
2．核的偶极一偶极相互作用
核的偶极一偶极（dipole-dipolc）相互作用包括同核或异核的偶极相互作用。在一个体系中，总的偶极相互作用则为所有核对的矢量总和。偶极相互作用的大小取决于核间距离的远近及相对于外磁场的取向（0ricntation），偶极相互作用包含丰富的结构信息。例如，H、F和P的核磁旋比较大，它们的天然丰度高，所以在这样的体系中偶极相互作用很强，是引起固体中谱线增宽的主要因素。
……
通常获得的NMR谱主要受核自旋中各种相互作用的影响，这些相互作用的存在不仅影响了核自旋的表观共振频率，同时决定着谱峰的线型以及核磁信号的各种弛豫时间。在不考虑弛豫的情况下，核自旋相互作用哈密顿可以表示成
H=Hext+Hint（1-1）
式中，Hext表示核自旋角动量与外部施加磁场的塞曼（Zeeman）相互作用（如静磁场月。和施加的射频场B1）；包括各种与分子结构有关的内部本征相互作用。通过了解这些相互作用对核磁共振谱的影响，可以知道固体NMR谱能提供哪些主要信息。下面简要叙述固体中影响核磁共振谱的几种主要的相互作用。
通常，Hint包含化学位移相互作用HCS、偶极相互作用HDD四极相互作用。（如果核自旋量子数I〉l/2）和自旋-自旋相互作用（J耦合）HJ。
Hint=Hcs+HDD+HQ+HJ（1-2）
1．化学位移相互作用
化学位移（chcmicalshift）相互作用包括各向同性（isotrpy）和各向异性（ani-sotropy）两部分。当分子对外磁场有不同取向时，核周围的电子对核的屏蔽使得其共振频率出现差异，产生化学位移各向异性（CSA），它与外磁场强度成正比，对核周围原子的几何形状和性质最为敏感。在溶液中，分子可以进行快速翻转，上述各向异性的磁屏蔽被平均掉，仅保留各向同性部分。而固体中由于分子运动受限，化学位移各向异性的存在，使得固体NMR谱线展宽，对于球对称、轴对称和低对称性的分子，其固体NMR谱线呈不同的宽线峰型。
2．核的偶极一偶极相互作用
核的偶极一偶极（dipole-dipolc）相互作用包括同核或异核的偶极相互作用。在一个体系中，总的偶极相互作用则为所有核对的矢量总和。偶极相互作用的大小取决于核间距离的远近及相对于外磁场的取向（0ricntation），偶极相互作用包含丰富的结构信息。例如，H、F和P的核磁旋比较大，它们的天然丰度高，所以在这样的体系中偶极相互作用很强，是引起固体中谱线增宽的主要因素。
……
