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沸石分子筛以其独特的孔道结构和丰富的活性中心而广泛应用于催化、气体的吸附与分离、离子交换等工业领域，新型沸石的合成、结构与性质的研究是这一领域的重要课题。本文从新型季铵盐模板剂的设计与合成出发，开展沸石及微孔材料的合成探索工作，主要研究内容包括： ⑴以三甲基环己基氢氧化铵[(CH3)3(C6H11)NOH]为模板剂，在硅硼体系中得到了一系列具有CHA骨架的硅硼酸盐沸石B-CHA-n(n=1～4)。以本组设计合成的这种简单模板剂代替传统的三甲基金刚烷基氢氧化铵，不仅降低了CHA型沸石的合成成本，也提高了CHA骨架中的B含量，骨架中的Si/B比可达6.9。Rietveld结构精修表明，CHA骨架中B3+的引入导致晶胞收缩，同时导致结构中起“筛分”作用的8元环孔径缩小，因而对CO2气体表现出良好的选择性吸附作用，而对CH4吸附量很小。这表明B-CHA-n(n=1～4)可以作为良好的吸附质应用在气体的吸附与分离方面。 ⑵以三甲基正丙基氢氧化铵[(CH3)3(n-C3H7)NOH]为模板剂，在纯硅体系中合成了两个新型的层状硅酸盐PKU-13和PKU-13a。通过粉末X射线衍射结合电子衍射以及29Si固体核磁、元素分析等表征手段解析了PKU-13的结构。PKU-13属三斜晶系，P-1空间群，晶胞参数a=10.6129(1)(A)，b=7.4862(3)(A)，c=9.2553(4)(A)，α=112.681(4)°，β=85.367(3)°，γ=107.172(4)°。结构中，层板由bre笼状单元沿6和c方向分别以六元环和四元环相接而成，层间采用AAAA的方式堆垛，有机铵离子位于层间，既填充空间也平衡电荷，层内和层间均存在强氢键作用。由于层内氢键的形成，PKU-13直接煅烧后难以转化为有序的三维骨架结构。PKU-13a具有与PKU-13相同的层结构，但层间距大，氢键作用弱，在外力作用下层易发生滑移。PKU-13a在乙酸溶液处理后可以转变为PKU-13。PKU-13与PKU-13a均可作为Knoevenagel缩合反应的催化剂。 ⑶以二甲基二环己铵[(CH3)2(C6H11)NOH]为模板剂，在含F-介质中，合成了一种新型的空旷骨架锗酸盐沸石PKU-14。通过粉末X射线衍射结合电子衍射解析了PKU-14的结构。PKU-14属四方晶系，I4/mcm空间群，晶胞参数a=b=19.852(A)，c=26.823(A)。PKU-14具有与ITQ-21相似的构筑方式，骨架由[46612]笼通过双四元环连接而成，结构中存在三维12元环交叉孔道。与ITQ-21不同，PKU-14结构中的[46612]笼中不存在Ge4四元环，形成该笼的32个锗原子中有8个为Q3连接方式，其连接的端羟基指向笼中。由于端羟基连接的柔性，[46612]笼中发生一定的扭曲，这可能是其结构对称性由ITQ-21的立方降低为四方的原因。PKU-14受热到300℃时因羟基缩合会导致骨架结构坍塌。样品在低温臭氧处理后测试所得比表面积为346 m2/g。 ⑷以三甲基正丙铵[(CH3)3(n-C3H7)NOH]为模板剂，在硅锗体系中得到新型的锗硅酸盐PKU-15。通过单晶X-射线衍射数据解析了PKU-15的结构。PKU-15属正交晶系，Pnma空间群，晶胞参数a=16.8108(5)(A)，b=19.7138(7)(A)，c=23.9394(9)(A)。在PKU-15结构中发现了一种新型的结构单元——由3个GeO5和9个T(T=Ge，Si)O4四面体形成的12核簇，这种12核锗（硅）氧簇[(Ge，Si)12]在锗硅酸盐中首次发现，这一新的锗（硅）氧簇的发现对于丰富锗（硅）酸盐的结构很有意义。在PKU-15结构中，平行于ab面，(Ge，Si)12簇彼此共顶点连接成含10元环的层，层间通过Ge3O9三元环共顶点连接，形成交叉的7×12×10元环孔道，骨架密度为15.1 T/1000(A)3。PKU-15的骨架中不含端羟基，热稳定性较高，可达400℃。样品在低温臭氧处理后测试所得比表面积为124m2/g。