分子筛材料的一般介绍

• 时间：2020/12/11 14:14:08    来源：www.mzfenzishai.com

      分子筛材料是一种具有内部空旷孔结构的固体材料,具有比表面积大、孔道尺寸可调节等特点。因此,分子筛材料一直是全世界关注和研究的热点。分子筛的定义最早是由麦克拜因(McBain)于 1932 年提出的,表示可以在分子水平上筛分物质的多孔材料。当时,只有天然沸石和活性炭两类分子筛材料是已知的。后来,又有多种分子筛材料被发现,包括硅酸盐,磷酸盐、氧化物等。沸石,通常指自然界存在或人工合成的结晶型硅铝酸盐(由于晶体中含有大量结晶水,加热汽化,产生类似沸腾的现象,故称为沸石);沸石只是分子筛的一种,但是沸石在其中最具代表性,因此沸石和分子筛这两个词经常被混用。将分子筛材料按照孔径尺寸分类,孔径小于2nm 的称为微孔分子筛;孔径为2 ~50nm 的为介孔分子筛。其中,沸石属于微孔分子筛,通常又称为沸石分子筛。

      微孔分子筛材料具有独特的孔道分布,大的比表面积以及可调变的酸性位等优点,因此在催化,吸附和离子交换领域都具有重要突出的贡献,然而微孔分子筛的较小孔径限制了其在大分子方面的转化。介孔分子筛材料的孔径在 2 ~50mm 之间,是一种具有大比表面积,窄孔径分布和规则孔道结构的无机多孔材料。然而,介孔分子筛的酸强度低于具有晶体骨架结构的微孔分子筛。另外,由于介孔分子筛的孔壁是无定形的,其水热稳定性也较差,不适于强酸反应,制约了其在工业中的应用。多级孔分子筛同时具备微孔分子筛及介孔分子筛材料的优点,既具有很高的酸性、水热稳定性及多级孔道结构,同时又具有很好的择形性能和传质能力,被认为是潜在的下一代催化材料,有望在重油裂化、大分子催化等领域中发挥重要作用。本书主要介绍了微孔、介孔和多级孔三种类型分子筛的合成,性质及主要应用方面的基础知识以及近十几年来国内外主要相关的研究进展,并对其中一些问题进行了简单探讨。