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沸石具有精巧的微孔結構和可調節的酸性，在從石油和煤炭的加工到可持續化學及環境修復等廣泛的工業應用中，它都是普遍使用的催化劑。優化沸石性能的關鍵在于深入理解其結構與性能之間的關系。原位固態核磁共振光譜能夠讓人們在原子層面了解沸石催化反應的結構與動力學方面的信息，已經成為研究沸石結構與性能的一種至關重要的工具。本文綜述了原位固態核磁共振技術在沸石催化領域的最新進展，首先回顧了用于沸石催化反應的原位核磁共振技術，包括類間歇式和連續流動反應模式，全面總結了這些技術的條件和局限性。隨后，文章回顧了原位核磁共振技術在沸石催化反應中的應用，重點介紹了甲醇制烴、乙醇脫水、烷烴活化等重要催化反應；著重介紹了特定原位核磁共振方法應對這些領域所遇到的關鍵挑戰的策略，例如探測反應中間體和闡明反應機理。此外，文章還討論了沸石催化過程中原位核磁共振研究帶來的新機遇以及潛在的挑戰。

引用格式

Chao Wang, Min Hu, Jun Xu, Feng Deng. Mechanistic studies of zeolite catalysis via in situ solid-state nuclear magnetic resonance spectroscopy: progress and prospects. Front. Chem. Sci. Eng., 2025, 19(1): 1

https://doi.org/10.1007/s11705-024-2505-2

作者和單位

王超（第一作者）、徐君（通訊作者）、鄧風（通訊作者）：中國科學院精密測量科學與技術創新研究院，中國科學院武漢物理與數學研究所

來源: Engineering前沿