中空分子篩是一種具有孔徑大小和形狀可調(diào)控的..無機(jī)材料。其具有較高的比表面積和孔容量,因此在吸附、分離、催化等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。為了滿足不同領(lǐng)域?qū)χ锌辗肿雍Y的需求,研究人員不斷探索中空分子篩的制備技術(shù)。
目前,中空分子篩制備技術(shù)主要包括氣相成核、溶液法合成以及模板法制備三種方法。
氣相成核是指通過將與目標(biāo)材料相近的氣體引入反應(yīng)體系中,使其中產(chǎn)生凝聚核心而實(shí)現(xiàn)材料形成的方法。采用氣相成核制備中空分子篩可以得到孔徑大、晶體尺寸小且孔結(jié)構(gòu)均勻的材料。但由于該方法需要高溫高壓條件下進(jìn)行反應(yīng),加之反應(yīng)過程中會(huì)生成大量副產(chǎn)物,因此設(shè)備成本和能耗較高。
溶液法合成是將金屬硅酸鹽等原料溶于適當(dāng)?shù)娜軇┲?,在特定的條件下通過水解聚合反應(yīng)得到所需產(chǎn)品。相比氣相成核法,溶液法合成更加簡便,不需要高溫高壓條件下進(jìn)行反應(yīng),且所得產(chǎn)物形態(tài)較為均勻,可以通過調(diào)節(jié)反應(yīng)條件獲得不同孔徑大小和形狀的中空分子篩。但是其缺點(diǎn)是產(chǎn)物質(zhì)量一般無法達(dá)到氣相成核法制備的水平。
模板法制備中空分子篩則是利用有機(jī)或無機(jī)分子作為模板,在特定條件下將模板與硅酸鹽等原料混合反應(yīng)得到目標(biāo)產(chǎn)物。該方法具有制備過程簡單、產(chǎn)物孔徑大小和形狀可控等優(yōu)點(diǎn),但由于模板難以完全去除,會(huì)在.終產(chǎn)物中留下空洞,從而影響孔結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的一致性。
總體來說,中空分子篩的制備技術(shù)仍處于不斷發(fā)展之中,各種新型制備技術(shù)也在不斷涌現(xiàn)。未來隨著科技的不斷進(jìn)步和需求的增長,中空分子篩的制備技術(shù)也將不斷更新,為各種應(yīng)用領(lǐng)域提供更為..、..的解決方案。
陜西天然氣干燥專用分子篩