(57)【要約】  ＡＦＸ構造のゼオライト結晶（１０）は、六角板状に形成されており、側面視における板厚（Ｗ１）に対する平面視における最大フェレー径（Ｌ１）の比が２以上である。
2018180540.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
六角板状に形成されており、
側面視における板厚に対する平面視における最大フェレー径の比が２以上である、
ＡＦＸ構造のゼオライト結晶。
【請求項２】
前記最大フェレー径は、５０μｍ以下である、
請求項１に記載のＡＦＸ構造のゼオライト結晶。
【請求項３】
前記最大フェレー径は、２５μｍ以下である、
請求項２に記載のＡＦＸ構造のゼオライト結晶。
【請求項４】
前記板厚に対する前記最大フェレー径の比は、２．５以上である、
請求項１乃至３のいずれかに記載のＡＦＸ構造のゼオライト結晶。
【請求項５】
Ｓｉ、Ａｌ、Ｐのうちいずれか２つ以上を含有する、
請求項１乃至４のいずれかに記載のＡＦＸ構造のゼオライト結晶。
【請求項６】
少なくとも、Ａｌ、Ｐ、及びＯを含有する、
請求項５に記載のＡＦＸ構造のゼオライト結晶。
【請求項７】
Ｘ線を照射して得られるＸ線回折パターンにおいて、（００４）面のピーク強度は、（１１０）面のピーク強度の４．５倍以上である、
請求項１乃至６のいずれかに記載のＡＦＸ構造のゼオライト結晶。
【請求項８】
シリカ源、アルミニウム源、リン源のうちいずれか２つ以上、及び構造規定剤を含む原料溶液に、ＤＤＲ構造のゼオライト結晶を種結晶として添加する工程と、
前記種結晶が添加された前記原料溶液を水熱合成することによって、ＡＦＸ構造のゼオライト結晶を合成する工程と、
を備えるＡＦＸ構造のゼオライト結晶の製造方法。
【請求項９】
前記種結晶の表面にはＲ面と平行な｛０１２｝面が表れている、
請求項８に記載のＡＦＸ構造のゼオライト結晶の製造方法。
【請求項１０】
シリカ源、アルミニウム源、リン源のうちいずれか２つ以上、及び構造規定剤を含む原料溶液に、請求項１に記載のＡＦＸ構造のゼオライト結晶を種結晶として添加する工程と、
前記種結晶が添加された前記原料溶液を水熱合成することによって、ＡＦＸ構造のゼオライト結晶を合成する工程と、
を備えるＡＦＸ構造のゼオライト結晶の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＡＦＸ構造のゼオライト結晶、及びその合成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、吸着剤や触媒として利用されるＡＦＸ構造のゼオライトが知られている。【０００３】
非特許文献１には、構造規定剤、ヒュームドシリカ、水酸化アルミニウム、リン酸、水及び、ＡＦＸ構造のゼオライト種結晶を混合して水熱合成することで合成されるＡＦＸ構造のゼオライト結晶が開示されている。非特許文献１に開示されたＡＦＸ構造のゼオライト結晶は不定形である。【０００４】
非特許文献２には、構造規定剤、アルミニウムイソプロポオキシド、リン酸、エチレングリコール、及びリン酸水素マグネシウム三水和物を混合して水熱合成することで合成されるＡＦＸ構造のゼオライト結晶が開示されている。非特許文献２に開示されたＡＦＸ構造のゼオライト結晶は六方両錐形である。【０００５】
特許文献１には、構造規定剤、水酸化ナトリウム、及びＹ構造のゼオライト種結晶を混合して水熱合成することで合成されるＡＦＸ構造のゼオライト結晶が開示されている。特許文献１に開示されたＡＦＸ構造のゼオライト結晶は六方両錐形である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１６−１６９１３９号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】日本化学会講演予稿集，８９［１］，（２００９），ｐ．５１８「ＡＦＸ型ゼオライトＳＡＰＯ−５６の粒子径制御とＭＴＯ反応への応用」
【非特許文献２】ＭＩＣＲＯＰＯＲＯＵＳ  ＡＮＤ  ＭＥＳＯＰＯＲＯＵＳ  ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ，５０，（２００１），１４５−１４９「Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ  ａｎｄ  ｓｉｎｇｌｅ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ｏｆ  ａｎ  ＡＦＸ−ｔｙｐｅ  ｍａｇｎｅｓｉｕｍ  ａｌｕｍｉｎｏｐｈｏｓｐｈａｔｅ」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、非特許文献１に開示されたＡＦＸ構造のゼオライト結晶は不定形であって結晶性が高くない。そのため、吸着剤や触媒としての耐久性が低いという問題がある。【０００９】
また、非特許文献２及び特許文献１に開示されたＡＦＸ構造のゼオライト結晶はＡＦＸ構造の六方晶系に属する結晶構造を反映した結晶性の高い六方両錐形であるが、等方的な形状であり、表面から中心までの距離が長い。そのため、結晶の中心部まで物質が到達しにくく、結晶全体を吸着剤や触媒として有効に機能させにくいという問題がある。【００１０】
本発明は、上述の状況に鑑みてなされたものであり、結晶性の高い六角板状のＡＦＸ構造のゼオライト結晶、及びその合成方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係るＡＦＸ構造のゼオライト結晶は、六角板状に形成されており、側面視における板厚に対する平面視における最大フェレー径の比が２以上である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、結晶性の高い六角板状のＡＦＸ構造のゼオライト結晶、及びその合成方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】ＡＦＸ構造のゼオライト結晶の平面図
【図２】ＡＦＸ構造のゼオライト結晶の側面図
【図３】実施例１で得たＡＦＸ構造のゼオライト結晶のＳＥＭ観察画像
【図４】実施例１で得たＡＦＸ構造のゼオライト結晶のＸＲＤ測定結果
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（ＡＦＸ構造のゼオライト結晶）
図１は、本実施形態に係るＡＦＸ構造のゼオライト結晶１０の平面図である。図２は、本実施形態に係るＡＦＸ構造のゼオライト結晶１０の側面図である。
【００１５】
以下の説明では、ＡＦＸ構造のゼオライト結晶１０を「ＡＦＸ結晶１０」と略称する。
【００１６】
ＡＦＸ結晶１０は、ＡＦＸ構造のゼオライトによって構成される結晶である。ＡＦＸ構造とは、国際ゼオライト学会（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  ＺｅｏｌｉｔｅＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）のＳｔｒｕｃｔｕｒｅ  Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎが定めているＩＵＰＡＣ構造コードでＡＦＸ型となる構造である。
【００１７】
ＡＦＸ結晶１０を構成するゼオライトとしては、ゼオライトを構成する酸素四面体（ＴＯ４）の中心に位置する原子（Ｔ原子）がケイ素（Ｓｉ）とアルミニウム（Ａｌ）からなるゼオライト、Ｔ原子がＡｌとＰ（リン）からなるＡｌＰＯ型のゼオライト、Ｔ原子がＳｉとＡｌとＰからなるＳＡＰＯ型のゼオライト、Ｔ原子がマグネシウム（Ｍｇ）とＳｉとＡｌとＰからなるＭＡＰＳＯ型のゼオライト、Ｔ原子が亜鉛（Ｚｎ）とＳｉとＡｌとＰからなるＺｎＡＰＳＯ型のゼオライトなどが挙げられる。Ｔ原子の一部は、他の元素に置換されていてもよい。
【００１８】
ＡＦＸ結晶１０は、複数の酸素８員環細孔を内部に有する。酸素８員環細孔とは、酸素８員環の環からなる細孔である。酸素８員環とは、単に８員環とも称され、細孔の骨格を構成する酸素原子の数が８個であって、酸素原子が前述のＴ原子と結合して環状構造をなす部分のことである。
【００１９】
ＡＦＸ結晶１０は、特定成分に対する吸着性や触媒活性を付与するなどの目的のため、金属や金属イオンを含有していてもよい。このような金属や金属イオンとしては、アルカリ金属、アルカリ土類金属及び遷移金属からなる群から選択される１種以上の金属を挙げることができる。遷移金属としては、具体的には、例えば白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）、銀（Ａｇ）、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）、コバルト（Ｃｏ）、マンガン（Ｍｎ）及びインジウム（Ｉｎ）などが挙げられるが、これに限られるものではない。
【００２０】
図１に示すように、ＡＦＸ結晶１０は、平面視において六角形状に形成される。図２に示すように、ＡＦＸ結晶１０は、側面視において板状に形成される。従って、本実施形態において、ＡＦＸ結晶１０は、六角板状の外形を有する。
【００２１】
このように、ＡＦＸ結晶１０がＡＦＸ構造の六方晶系に属する結晶構造を反映した六角板状であることは、例えば不定形状、球状、又は楕円球状のＡＦＸ結晶に比べて、ＡＦＸ結晶１０の結晶性が高いことを意味する。従って、吸着剤や触媒として利用する際の耐久性を向上させることができる。
【００２２】
図１に示すように、ＡＦＸ結晶１０は、平面視において最大フェレー径Ｌ１を有する。図２に示すように、ＡＦＸ結晶１０は、側面視において板厚Ｗ１を有する。本実施形態において、板厚Ｗ１に対する最大フェレー径Ｌ１の比（Ｌ１／Ｗ１比）は２以上である。
【００２３】
このように、Ｌ１／Ｗ１比が２以上であることは、ＡＦＸ結晶１０が扁平であることを意味する。そのため、等方的な形状の同一体積のＡＦＸ結晶に比べて、ＡＦＸ結晶１０の比表面積を大きくするとともに、ＡＦＸ結晶１０の表面から中心までの距離を短くすることができる。従って、吸着剤や触媒として利用する際に、結晶全体を有効に機能させることができる。
【００２４】
ＡＦＸ結晶１０のＬ１／Ｗ１比は２以上であればよく、特に制限されるものではないが、より大きい方が好ましい。これによって、結晶内部がより有効に機能しやすくなる。ＡＦＸ結晶１０のＬ１／Ｗ１比の上限値は特に制限されないが、例えば５０以下とすることができる。
【００２５】
本実施形態において、最大フェレー径Ｌ１とは、ＳＥＭ（電子顕微鏡）を用いてＡＦＸ結晶１０を平面視した場合に、図１に示される平行な２本の直線Ａ１，Ａ２間の距離が最大になるようにＡＦＸ結晶１０を挟んだときの２本の直線Ａ１，Ａ２間の距離である。ＡＦＸ結晶１０の平面形状は六角形状であるため、最大フェレー径Ｌ１は、平面視においてＡＦＸ結晶１０の略中央を通る３本の対角線のうち最も長い対角線の長さとほぼ同じである。
【００２６】
最大フェレー径Ｌ１は特に制限されないが、例えば、０．１μｍ以上５０μｍ以下とすることができる。ＡＦＸ結晶１０を触媒として用いる場合、最大フェレー径Ｌ１は、５μｍ以下が好ましく、１μｍ以下がより好ましい。これによって、触媒活性を向上することができる。ＡＦＸ結晶１０を吸着剤として用いる場合、最大フェレー径Ｌ１は、１μｍ以上、かつ、２５μｍ以下が好ましく、２μｍ以上、かつ、１０μｍ以下がより好ましい。これによって、廃液等の液体中で使用する際の吸着性能を担保しつつ、使用後の吸着剤を沈降やろ過することで、回収しやすくすることができる。
【００２７】
本実施形態において、板厚Ｗ１とは、ＳＥＭを用いてＡＦＸ結晶１０を側面視した場合に、図２に示される平行な２本の直線Ａ３，Ａ４間の距離が最小になるようにＡＦＸ結晶１０を挟んだときの２本の直線Ａ３，Ａ４間の距離である。従って、板厚Ｗ１は、側面視における最小フェレー径ということができる。
【００２８】
板厚Ｗ１は特に制限されないが、例えば、０．０５μｍ以上１５μｍ以下とすることができる。ＡＦＸ結晶１０の板厚Ｗ１は、３μｍ以下が好ましく、１μｍ以下がより好ましい。これによって、結晶内部がより有効に機能しやすくなる。
【００２９】
Ｘ線回折（ＸＲＤ：Ｘ−ｒａｙ  ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ）法を用いて、ＡＦＸ結晶１０にＸ線を照射して得られるＸ線回折パターンにおいて、（００４）面のピーク強度は、（１１０）面のピーク強度の４．５倍以上であることが好ましく、５倍以上であることがより好ましい。Ｘ線回折パターンは、Ｘ線回折装置（リガク社製、型式ＭｉｎｉＦｌｅｘ６００）を用いて、ＡＦＸ結晶１０にＣｕＫα線を照射することによって得られる。Ｘ線出力：６００Ｗ（管電圧：４０ｋＶ、管電流：１５ｍＡ）、走査速度：５°／ｍｉｎ、走査ステップ：０.０２°、ＣｕＫβ線フィルタ：０．０１５ｍｍ厚Ｎｉ箔とする。また、Ｘ線回折パターンの測定は、測定粉末を十分な深さの試料ホルダに緻密に詰めて行われる。（００４）面のピークは２θ＝１８°付近に、（１１０）面のピークは２θ＝１３°付近に観察される。
【００３０】
（ＡＦＸ結晶１０の製造方法）
１．種結晶の作製
種結晶には、以下に説明するＤＤＲ構造のゼオライト結晶（以下、「ＤＤＲ種結晶」という。）を用いることができる。また、種結晶には、後述するようにＤＤＲ種結晶を用いて合成したＡＦＸ結晶１０を用いることができる。さらに、種結晶には、ＡＦＸ結晶１０を種結晶として合成したＡＦＸ結晶１０を用いることができる。
【００３１】
このように、本実施形態に係るＡＦＸ結晶１０を入手できれば、ＡＦＸ結晶１０をそのまま種結晶として利用でき、本実施形態に係るＡＦＸ結晶１０を入手できなければ、以下のようにＤＤＲ種結晶を作製すればよい。
【００３２】
ＤＤＲ種結晶は、国際公開第２０１０／９００４９号に記載の手法に従って作製できる。
【００３３】
当該手法で作製されたＤＤＲ種結晶をそのまま種結晶として用いることが好ましいが、ＤＤＲ種結晶を適宜粉砕したものを種結晶として用いてもよい。
【００３４】
ＤＤＲ種結晶の表面は、Ｒ面（｛０１２｝面）と平行な面が表れていることが好ましい。Ｒ面が表れていることは、ＤＤＲ種結晶の結晶性が高く、ＡＦＸのa軸方向の成長を促進する良好な下地となることを意味する。そのため、結晶表面にＲ面を表すことによって、当該結晶を種結晶として合成されるＡＦＸ結晶１０の結晶性を高めて六角板状にすることができる。また、ＤＤＲ種結晶の粒子径は１μｍ以下であることが好ましく、０．３μｍ以下が更に好ましい。ＤＤＲ種結晶の粒子径が大きいと、ＡＦＸ結晶の成長中にＤＤＲ種結晶が残存してしまう可能性がある。
【００３５】
なお、ＤＤＲ種結晶の表面に表れている結晶面は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）によって確認することができる。また、ＤＤＲ種結晶の表面にＲ面を出すには、例えば、原料組成やｐＨなどの合成条件を調整して結晶表面に発達する結晶面を制御すればよい。
【００３６】
２．原料混合液の調製
シリカ源、アルミニウム源、リン源などのＴ原子源、構造規定剤（ＳＤＡ）を純水に溶解・分散させることによって原料混合液を調製する。ＡＦＸ結晶１０の結晶性を向上させることができることから、Ｔ原子としては、Ｓｉ、Ａｌ、Ｐのうちいずれか２つ以上を含有することが好ましく、少なくともＡｌ、Ｐ及びＯを含有することがより好ましい。
【００３７】
シリカ素源としては、例えばコロイダルシリカ、ヒュームドシリカ、テトラエトキシシラン、ケイ酸ナトリウムなどを用いることができる。アルミニウム源としては、例えばアルミニウムイソプロポキシド、水酸化アルミニウム、ベーマイト、アルミン酸ナトリウム、アルミナゾルなどを用いることができる。リン源としては、例えばリン酸、リン酸二水素ナトリウム、リン酸二水素アンモニウムなどを用いることができる。構造規定剤としては、例えばＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルジアミノヘキサン、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、１，４−ジアザビシクロ[２，２，２]オクタン−Ｃ４−ジクワットジブロミド、１，３−ジ（１−アダマンチル）イミダゾリウムジブロミドなどを用いることができる。
【００３８】
３．ＡＦＸ結晶１０の合成
調製した原料溶液に上述の種結晶を添加した後、圧力容器に投入して水熱合成（１６０〜２００℃、１５〜１００時間）することによって、ＡＦＸ結晶１０を合成する。水熱合成温度は、ＤＤＲ種結晶を用いる場合は、ＤＤＲ種結晶の残存を防ぐため、１８０℃〜２００℃が好ましい。
【００３９】
その後、合成されたＡＦＸ結晶１０を回収して、純水で十分に洗浄した後、所定温度（６５〜１２０℃）で完全に乾燥させる。
【実施例】
【００４０】
以下において本発明の実施例について説明する。ただし、本発明は以下に説明する実施例に限定されるものではない。【００４１】
（実施例１）
実施例１では、ＤＤＲ種結晶を用いてＡＦＸ結晶を合成した。【００４２】
まず、上記した国際公開第２０１０／９００４９号に記載の手法に従って水熱合成（１６０℃、１６時間）することによってＤＤＲ種結晶を合成し、それを十分に洗浄した。ＤＤＲ種結晶の平均粒子径は、１９６ｎｍｍであった。また、ＤＤＲ種結晶は、表面にＲ面に平行な｛０２４｝面が発達した結晶性の高いＤＤＲ結晶であった。【００４３】
次に、シリカ源であるコロイダルシリカ、アルミニウム源であるアルミニウムイソプロポキシド、リン源である８５％リン酸、及び構造規定剤であるＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルジアミノヘキサンを純水に溶解させることによって、組成が４．１ＳＤＡ：１．７ＳｉＯ２：１Ａｌ２Ｏ３：２．１Ｐ２Ｏ５：１５２５Ｈ２Ｏの原料混合液を調製した。【００４４】
次に、原料溶液４０ｇに種結晶０．３ｇを添加して圧力容器に投入した後、水熱合成（１９０℃、２０時間）した。【００４５】
次に、水熱合成によって得られた結晶を回収して純水で十分に洗浄した後、１２０℃で乾燥させた。【００４６】
その後、Ｘ線回折測定によって結晶相を確認するとともに、ＳＥＭによって結晶の外形を確認したところ、図３に示すように、得られた結晶は六角板状のＡＦＸ結晶であった。ＡＦＸ結晶の平面視における最大フェレー径は２〜６μｍであり、ＡＦＸ結晶のＬ１／Ｗ１比は２．５〜５であった。また、ＡＦＸ粉末１０をサンプルホルダーに十分に刷り込んでＸ線を照射して得たＸ線回折パターンにおいて、（００４）面（ｃ面）のピーク強度は、図４に示すように、（１１０）面のピーク強度の９．７倍であった。【００４７】
（実施例２）
実施例２でも、ＤＤＲ種結晶を用いてＡＦＸ結晶を合成した。【００４８】
まず、原料の混合比率を変更した以外は、実施例１と同じ方法でＤＤＲ種結晶を作製した。ＤＤＲ種結晶の平均粒子径は、１９０ｎｍｍであった。また、ＤＤＲ種結晶は、表面にＲ面に平行な｛０２４｝面が発達した結晶性の高いＤＤＲ結晶であった。【００４９】
次に、シリカ源であるコロイダルシリカ、アルミニウム源であるアルミニウムイソプロポキシド、リン源である８５％リン酸、及び構造規定剤であるＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルジアミノヘキサンを純水に溶解させることによって、組成が２．５ＳＤＡ：０．８ＳｉＯ２：１Ａｌ２Ｏ３：１．３Ｐ２Ｏ５：５０Ｈ２Ｏの原料混合液を調製した。【００５０】
次に、原料溶液８６ｇに種結晶０．１５ｇを添加して圧力容器に投入した後、水熱合成（１９０℃、５０時間）した。【００５１】
次に、水熱合成によって得られた結晶を回収して純水で十分に洗浄した後、６５℃で乾燥させた。【００５２】
その後、Ｘ線回折測定によって結晶相を確認するとともに、ＳＥＭによって結晶の外形を確認したところ、得られた結晶は六角板状のＡＦＸ結晶であった。ＡＦＸ結晶の平面視における最大フェレー径は１０〜２５μｍであり、ＡＦＸ結晶のＬ１／Ｗ１比は３〜３．５であった。また、ＡＦＸ粉末１０をサンプルホルダーに十分に刷り込んでＸ線を照射して得たＸ線回折パターンにおいて、（００４）面（ｃ面）のピーク強度は、（１１０）面のピーク強度の６１．７倍であった。【００５３】
（実施例３）
実施例３では、実施例１で合成したＡＦＸ結晶を種結晶に用いてＡＦＸ結晶を合成した。【００５４】
まず、上述した実施例１の手法にてＡＦＸ結晶を合成した。【００５５】
次に、シリカ源であるコロイダルシリカ、アルミニウム源であるアルミニウムイソプロポキシド、リン源である８５％リン酸、及び構造規定剤であるＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルジアミノヘキサンを純水に溶解させることによって、組成が２．５ＳＤＡ：０．７５ＳｉＯ２：１Ａｌ２Ｏ３：１．２５Ｐ２Ｏ５：５０Ｈ２Ｏの原料混合液を調製した。【００５６】
次に、原料溶液８６ｇに種結晶としてのＡＦＸ結晶０．１５ｇを添加して圧力容器に投入した後、水熱合成（１７０℃、５０時間）した。【００５７】
次に、水熱合成によって得られた結晶を回収して純水で十分に洗浄した後、６５℃で完全に乾燥させた。【００５８】
その後、Ｘ線回折測定によって結晶相を確認するとともに、ＳＥＭによって結晶の外形を確認したところ、得られた結晶は六角板状のＡＦＸ結晶であった。ＡＦＸ結晶の平面視における最大フェレー径は５〜１０μｍであり、ＡＦＸ結晶のＬ１／Ｗ１比は２．８〜３．５であった。また、ＡＦＸ粉末１０をサンプルホルダーに十分に刷り込んでＸ線を照射して得たＸ線回折パターンにおいて、（００４）面（ｃ面）のピーク強度は、（１１０）面のピーク強度の９．０倍であった。【００５９】
（実施例４）
実施例４では、粉砕したＤＤＲ種結晶を用いてＡＦＸ結晶を合成した。【００６０】
まず、実施例１と同じ手法で作製したＤＤＲ種結晶をビーズミルで９０分粉砕することによって、結晶性を低下させたＤＤＲ結晶を作製した。【００６１】
次に、シリカ源であるコロイダルシリカ、アルミニウム源であるアルミニウムイソプロポキシド、リン源である８５％リン酸、及び構造規定剤であるＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルジアミノヘキサンを純水に溶解させることによって、組成が２．５ＳＤＡ：０．７５ＳｉＯ２：１Ａｌ２Ｏ３：１．２５Ｐ２Ｏ５：５０Ｈ２Ｏの原料混合液を調製した。【００６２】
次に、原料溶液８６ｇに種結晶としての低結晶性ＤＤＲ結晶０．２ｇを添加して圧力容器に投入した後、水熱合成（１９５℃、３０時間）した。【００６３】
次に、水熱合成によって得られた結晶を回収して純水で十分に洗浄した後、６５℃で完全に乾燥させた。【００６４】
その後、Ｘ線回折測定によって結晶相を確認するとともに、ＳＥＭによって結晶の外形を確認したところ、得られた結晶は六角板状のＡＦＸ結晶であった。ただし、実施例４に係るＡＦＸ結晶の平面形状は六角形ではあるものの、実施例１に係るＡＦＸ結晶の六角形に比べて対称性は低かった。ＡＦＸ結晶の平面視における最大フェレー径は１〜５μｍであり、ＡＦＸ結晶のＬ１／Ｗ１比は２．５〜３であった。また、ＡＦＸ粉末１０をサンプルホルダーに十分に刷り込んでＸ線を照射して得たＸ線回折パターンにおいて、（００４）面（ｃ面）のピーク強度は、（１０１）面のピーク強度の５．０倍であった。【００６５】
（比較例１）
比較例１では、種結晶を用いずにＡＦＸ結晶の合成を試みた。【００６６】
シリカ源であるコロイダルシリカ、アルミニウム源であるアルミニウムイソプロポキシド、リン源である８５％リン酸、及び構造規定剤であるＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルジアミノヘキサンを純水に溶解させることによって、組成が２．５ＳＤＡ：０．７５ＳｉＯ２：１Ａｌ２Ｏ３：１．２５Ｐ２Ｏ５：５０Ｈ２Ｏの原料混合液を調製した。【００６７】
次に、原料溶液８６ｇを圧力容器に投入した後、水熱合成（１７０℃、５０時間）した。【００６８】
次に、水熱合成によって得られた結晶を回収して純水で十分に洗浄した後、６５℃で完全に乾燥させた。【００６９】
その後、Ｘ線回折測定によって結晶相を確認するとともに、ＳＥＭによって結晶の外形を確認したところ、得られた結晶は、板状ではない不定形状のＡＦＸ結晶であった。【００７０】
（比較例２）
比較例２では、比較例１で合成した不定形ＡＦＸ結晶を種結晶に用いてＡＦＸ結晶の合成を試みた。【００７１】
まず、上述した比較例１の手法にて不定形ＡＦＸ結晶を合成した。【００７２】
次に、シリカ源であるコロイダルシリカ、アルミニウム源であるアルミニウムイソプロポキシド、リン源である８５％リン酸、及び構造規定剤であるＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルジアミノヘキサンを純水に溶解させることによって、組成が２．５ＳＤＡ：０．７５ＳｉＯ２：１Ａｌ２Ｏ３：１．２５Ｐ２Ｏ５：５０Ｈ２Ｏの原料混合液を調製した。【００７３】
次に、原料溶液８６ｇに不定形ＡＦＸ結晶０．１ｇを添加して圧力容器に投入した後、水熱合成（１９５℃、５０時間）した。【００７４】
次に、水熱合成によって得られた結晶を回収して純水で十分に洗浄した後、６５℃で完全に乾燥させた。【００７５】
その後、Ｘ線回折測定によって結晶相を確認するとともに、ＳＥＭによって結晶の外形を確認したところ、得られた結晶は、比較例１と同様、不定形と円盤状のＡＦＸ結晶であった。【００７６】
（考察）
以上のとおり、ＤＤＲ結晶を種結晶としてＡＦＸ結晶を合成した実施例１，２，４、及び六角板状のＡＦＸ結晶を種結晶として合成した実施例３では、六角板状のＡＦＸ結晶を得ることができた。このように結晶性の高いＡＦＸ結晶は、吸着剤や触媒として利用する際の十分な耐久性を有するものである。【００７７】
また、実施例１〜４では、ＡＦＸ結晶のＬ１／Ｗ１比を２以上とすることができた。このように扁平なＡＦＸ結晶では、等方的な形状の同一体積のＡＦＸ結晶に比べて、ＡＦＸ結晶の比表面積を大きくするとともに、ＡＦＸ結晶の表面から中心までの距離を短くすることができる。従って、吸着剤や触媒として利用する際に、結晶全体を有効に機能させることができる。【００７８】
一方、種結晶を用いずにＡＦＸ結晶を合成した比較例１、及び不定形ＡＦＸ結晶を種結晶としてＡＦＸ結晶を合成した比較例２では、六角板状のＡＦＸ結晶を得ることができなかった。
【符号の説明】
【００７９】
１０      ＡＦＸ構造のゼオライト結晶（AFX結晶）
Ｌ１      最大フェレー径
Ｗ１      板厚
【図１】
2018180540.tif 000003
【図２】
2018180540.tif 000004
【図３】
2018180540.tif 000005
【図４】
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【国際調査報告】
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