村岡さん、佐田さん、大久保教授の早稲田大学と物質・材料研究機構との共同研究がChemical Scienceのバックカバーに選ばれました！

Understanding formation mechanisms at the atomic scale is essential toward the rational design and synthesis of zeolites; still, it remains challenging because of the unknown atomic configurations of starting and intermediate species. K. Muraoka, Y. Sada, A. Shimojima, W. Chaikittisilp, and T. Okubo combine NMR techniques with high-throughput computational calculations to understand how atomic configurations change when CHA zeolite is crystallized from FAU zeolite (DOI: 10.1039/c9sc02773d). Despite their structural similarity, the conversion involves significant atomic rearrangement, which can be explained by the substitution of Al for Si within their common structural building unit—a prism break.

原子レベルでの形成メカニズムの理解は、ゼオライトの合理的設計や合成のために不可欠である。しかしながら、合成初期や中間状態での原子配置は未解明であり、形成メカニズムの理解は困難である。そこで、本論文ではNMR分析とハイスループット計算を組み合わせることで、FAU型ゼオライトからCHA型ゼオライトが結晶化する際に、どのように原子配置が変化するかを理解することを試みた。両構造間には構造類似性が存在するが、CHA型ゼオライトが結晶化に際して非常に大きな原子再配列が起こることから、共通部分構造中でAl原子がSi原子を置換する現象を示唆した。