به عنوان دو ماده جذب رایج ، غربال مولکولی و ژل سیلیس تفاوتهای آشکاری در ترکیب شیمیایی ، خصوصیات ساختاری ، عملکرد جذب و زمینه های کاربردی نشان می دهد.
ترکیب شیمیایی:
از منظر ترکیب شیمیایی ، مؤلفه اصلی غربال مولکولی از سیلیکات مصنوعی یا زئولیت طبیعی ساخته شده است ، در حالی که مؤلفه اصلی ژل سیلیس دی اکسید سیلیکون است.
خصوصیات ساختاری:
از نظر خواص ساختاری ، الک مولکولی یک ساختار کریستالی با میکروپورهای منظم و یکنواخت است. فضای داخلی آن از یک اسکلت منافذ قفس شکل متشکل از چهار ضلعی اکسیژن سیلیکون (آلومینیوم) تشکیل شده است (Sio₄ ، Alo₄). اندازه منافذ دقیق است و می تواند با فرآیند کنترل شود و مشخصات مختلفی مانند 3A ، 4A ، 5A و 13X را ارائه می دهد. در مقابل ، ژل سیلیس یک ساختار آمورف با یک ساختار متخلخل باز است ، اما توزیع اندازه منافذ آن نسبتاً گسترده است و اندازه آن یک مرتبه از بزرگی بزرگتر از غربال مولکولی است.
انتخاب جذب:
از نظر عملکرد جذب ، تفاوت بین این دو مهمتر است. غربال های مولکولی در جذب مولکول ها بسیار انتخابی هستند. آنها فقط مولکول هایی را با قطر جنبشی مولکولی کوچکتر از اندازه منافذ خود می کنند تا وارد حفره کریستال شوند و جذب شوند. آنها همچنین می توانند به خشک کردن عمیق دست یابند و حتی در یک محیط رطوبت کم ظرفیت جذب بالا را حفظ کنند ، اما میزان جذب نسبتاً کند است. به عنوان مثال ، غربال های مولکولی 3A فقط مولکول هایی را با قطر کمتر از 3Å عبور می دهند و می توانند برای جذب مولکول های کوچک مانند آب استفاده شوند. علاوه بر این ، میزان جذب غربال های مولکولی نسبت به ژل سیلیس کندتر است ، به خصوص برای برخی از مولکول ها یا مولکول های بزرگ با میزان انتشار آهسته ، زیرا مولکول ها برای ورود به غربال مولکولی باید از کانالهایی با اندازه منافذ خاص عبور کنند.
ژل سیلیس از ظرفیت جذب قوی برای مواد قطبی مانند مولکولهای حاوی گروههای هیدروکسیل و کربوکسیل برخوردار است ، اما انتخاب جذب آن ضعیف تر از غربال های مولکولی است. تا زمانی که اندازه مولکولی مناسب باشد و تعامل خاصی با سطح ژل سیلیس وجود داشته باشد ، ممکن است این ماده جذب شود. میزان جذب نسبتاً سریع است ، و ساختار متخلخل آن اجازه می دهد تا مولکول ها نسبتاً سریع روی سطح و منافذ آن جذب شوند.
قسمت برنامه:
در زمینه کاربرد ، غربال های مولکولی به دلیل خاصیت منحصر به فرد آنها به طور گسترده ای در خشک کردن ، جداسازی گاز ، پتروشیمی و سایر زمینه ها مورد استفاده قرار می گیرند و نقش مهمی در جداسازی هوا ، تولید اکسیژن و نیتروژن ، واکنش ترک خوردگی نفت و خشک کردن عمیق دارند. ژل سیلیس بیشتر به عنوان خشک کن استفاده می شود و برای بسته بندی ضد رطوبت مواد غذایی ، دارو و محصولات الکترونیکی استفاده می شود. همچنین کاربردهای مهمی در تصفیه گاز ، تجزیه و تحلیل کروماتوگرافی و به عنوان حامل کاتالیزور دارد.
