Letter
多孔性材料：構造複雑性を広げ、埋め込み等細網状構造を持つゼオライト族
Nature 524, 7563 doi: 10.1038/nature14575
新しい結晶構造を予測し合成すれば、所望特性を持つ材料の目標を定めた作製が可能となる。多孔質固体の中では、これは金属有機構造体については実現されているが、より幅広く応用可能なゼオライトでは実現しておらず、ゼオライトでは、新しい材料は探索的合成を使って発見されることが多い。数百万個の仮想的なゼオライト構造が提案されているが、所与のどのような構造も作製できる合成機構に関しては十分に分かっていない。本論文では、構造解と構造予測を組み合わせ、新しい極めて複雑なゼオライトの目標を定めた合成の着想を与える方法を示す。我々は、電子線回折を使って、関連する構造族を見いだし、それらの中に構造に関する「コーディング」を発見した。これによって、ゼオライトZSM-25の、複雑でこれまで知られていなかった構造を決定できた。ZSM-25は、既知の全てのゼオライトの中で最も大きい単位胞体積（9万1554 Å3）を持ち、選択的なCO2吸着を示す。この方法を拡張して、ますます複雑になってはいるが構造が関連しているゼオライト族の他のゼオライトを予測し、このゼオライト族のより複雑な2種類のゼオライトPST-20とPST-25を合成できた。PST-20とPST-25の単位胞体積はそれぞれ16万6988 Å3、27万5178 Å3と極めて大きく、選択的吸着特性は類似している。この族のゼオライトは同じ対称性を持つが、単位胞が大きくなり、これまで認識されていなかった構造原理で関連している。我々は、この族のゼオライトを、埋め込み等細網状ゼオライト構造体と名付けた。
