NatureMaterials吸附分离新概念:中间尺寸分子筛
近日,中山大学化学学院张杰鹏教授团队在Nature Materials发表论文,报道了配位聚合物多孔材料吸附分离研究的新进展,提出并验证了中间尺寸分子筛概念。论文第一作者为周东东博士(2016年毕业于中山大学化学学院,现为中山大学化学学院特聘副研究员),张杰鹏教授为通讯作者。论文合作者包括中山大学国家超级计算广州中心的陈品工程师、杜云飞教授以及颜辉博士。 化学混合物的分离与提纯是化工行业中的能耗大户。例如,作为合成橡胶、热塑性塑料、树脂等材料的单体原料,苯乙烯主要产自乙苯的催化裂解/脱氢反应。因为该反应受热力学限制,产物中会含有大量未反应的乙苯原料,还有一些副产物,如苯和甲苯。工业上一般需要使用多个真空蒸馏/精馏塔才能得到聚合纯度(99.5%)的苯乙烯。 将传统分离纯化技术如蒸馏改为基于多孔材料的吸附分离有望大大降低能耗。分子筛(molecular sieve)具有分子级均匀孔径,可以只让小于孔径的分子通过,能达到理想的......阅读全文
简介分子筛层析的种类与性能
葡聚糖又名右旋糖酐,在它们的长链间以三氯环氧丙烷交联剂交联而成。葡聚糖凝胶具有很强的吸水性,交联度大,吸水性小,相反交联度小,吸水性大。商品名以SephadexG表示,G值越小,交联度越大,吸水性越小,G值越大,交联度越小,吸水性就越大,二者呈反比关系,G值大约为吸水量的10倍。由此可以根据床体
分子筛(凝胶过滤层析)的优缺点
分子筛定义分子筛层析,又称为凝胶过滤层析或体积排阻层析。分子筛层析是利用有一定孔径范围的多孔凝胶作为固定相,对混合物中各组分按分子大小进行分离的层析技术。具有分子筛作用的物质很多,如浮石、琼脂、琼脂糖、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、葡聚糖凝胶等。避开原因一:工艺放大困难分子筛层析无法遵循线性放大原则,即使遵
沸石分子筛在催化领域的应用
沸石分子筛具有复杂多变的结构和独特的孔道体系,是一种性能优良的催化剂。ZSM -5 与Y型沸石分子筛共同作用应用于 FCC 反应,以获得较高产率的汽油、丙烯和丁烯。MCM -22 沸石分子筛在烷基化反应上具有显著的优势,例如 MCM -22 作为液相烷基化催化剂催化苯和乙烯反应制备乙苯,不仅提高
简述沸石分子筛的催化性能
沸石分子筛具有独特的规整晶体结构,其中每一类都具有一定尺寸、形状的孔道结构,并具有较大比表面积。 大部分沸石分子筛表面具有较强的酸中心,同时晶孔内有强大的库仑场起极化作用。这些特性使它成为性能优异的催化剂。 多相催化反应是在固体催化剂上进行的,催化活性与催化剂的晶孔大小有关。沸石分子筛作为催
碱度对沸石分子筛合成的影响
沸石合成大都是在碱性条件下合成的,最常见的碱是无机碱氢氧化钠。我们通常用Na2O/SiO2来表示体系的碱度。一般而言,碱度增加,硅铝原料的溶解度增加,硅铝酸盐聚合度降低,使溶液中的过饱和度增大,从而加快成核速度,结果缩短了诱导期,使之晶化速度加快。此外,增大碱度时会使最终产品的粒子变小并且粒径分
沸石分子筛的固相转变机理
固相转变机理是由Flanigen和Breck首次提出的,也是最早提出的沸石分子筛晶化机理。他们认为: 在沸石分子筛的整个晶化过程中只是凝胶固相本身在水热条件下产生,然后直接进行硅铝酸盐骨架的结构重排,进而导致了沸石分子筛的成核和晶体的生长,而在沸石分子筛晶化过程中既没有凝胶固相的溶解,也并没有
分子筛膜多维构筑基元述评文章
近日,大连化物所所无机膜与催化新材料研究组(504组)杨维慎研究员、班宇杰副研究员受邀撰写了分子筛膜多维构筑基元评述文章,系统总结了研究团队在分子筛膜构筑基元的多维度发展、变革等方面所做出的探索和努力,展望了分子筛膜未来的发展方向。 分子筛膜的构筑基元类型决定了其微观砌合方式,晶间缺陷与分离传
沸石分子筛的结构单元介绍
首先从最简单的基本结构单元进行研究。通常来讲,沸石分子筛都是一个个四面体通过共用顶点来堆积得到的,所以一个四面体就是一个初级的结构单元(TO4四面体)。例如:对于silicalite-1沸石分子筛来讲,它的初级结构单元是硅氧四面体([Si O4]0),并且这个四面体结构单元呈现电中性,这些硅氧四
氮气发生器:膜分离or碳分子筛
氮气发生器作为实验室常用设备之一,作为氮气供气源,用途广泛。其中,对质谱和气相色谱的正常运行起到重要作用。那么,该如何选择合适的氮气发生器呢?膜分离技术和变压吸附技术是现今氮气发生器的两种主要制氮技术。两种制氮技术各有特点和优势。膜分离技术压缩空气通过中空纤维膜,由于不同气体分子直径不同,当空气通过
中国石化成功开发全新结构分子筛
人民网北京6月13日电(余璐)日前,国际分子筛协会网站公布,由中国石化上海石油化工研究院杨为民团队开发的全新结构的分子筛材料SCM-14(SINOPEC Composite Material 14),正式获得国际分子筛协会(IZA)授予的结构代码SOR。专家认为,这意味着中国石化成为我国首个获得
沸石分子筛在催化领域的应用介绍
沸石分子筛具有复杂多变的结构和独特的孔道体系,是一种性能优良的催化剂。ZSM- 5 与Y型沸石分子筛共同作用应用于 FCC 反应,以获得较高产率的汽油、丙烯和丁烯。MCM- 22 沸石分子筛在烷基化反应上具有显著的优势,例如 MCM- 22 作为液相烷基化催化剂催化苯和乙烯反应制备乙苯,不仅提高了乙
碳分子筛主要应用于哪个领域?
碳分子筛在空气分离制取氮气领域已获得了成功,在其它气体分离方面也有广阔的前景。
沸石分子筛的液相转变机理介绍
液相转变机理首先由Kerr和Ciric提出,与固相转变机理的提出几乎是在同一个时期。他们认为:沸石分子筛晶体的成核和生长是在溶液中直接进行,初始凝胶慢慢的溶解到溶液中,生成了活性物种硅铝酸根离子,然后再发生缩合,慢慢的形成了沸石分子筛所需要的结构单元,再进一步生成了沸石分子筛。 首先,沸石分子
气固色谱仪分子筛固定相
气固色谱仪分子筛固定相是人工合成的碱及碱土金属的硅铝酸盐(沸石)多微孔晶体。一、分子筛类型:1、4A:(1)组成:硅铝酸钠(2)孔径:0.4nm2、(1)组成:硅铝酸钠钙(2)孔径:0.5nm3、10X:(1)组成:硅铝酸钠钙(2)孔径:0.8~1nm4、13X:(1)组成:硅铝酸钠(2)孔径:1
分子筛催化剂的相关分类介绍
按催化性质,分子筛催化剂可以分为以下几点: (1) 酸催化剂,利用分子筛的表面酸性进行催化反应。 (2)双功能催化剂,分子筛可以负载铂、钯类的金属,得到兼有金属催化功能和酸催化功能的双功能分子筛催化剂。 (3) 择形催化剂,由于分子筛的催化作用一般发生在晶体内空间,分子筛的孔径大小和孔道结
分子筛限域传质机制研究获进展
近日,中国科学院精密测量科学与技术创新研究院郑安民研究团队在沸石分子筛限域扩散领域取得新进展。该研究利用分子筛限域环境实现长链烷烃分子自由度的精准调控,通过分子“悬浮”效应实现其超快扩散。相关研究成果发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上。 亚纳米级别的多孔材料是
分子筛层析的试验方法的介绍
凝胶的选择 根据层析物质分子量的大小选择不同型号的凝胶,如除盐和除游离的荧光素,则可选用粗、中粒度的G28或G500,G250多用于分离蛋白质单体,G200多用于分离蛋白质凝胶聚合体等。 凝胶预处理 称取适量的凝胶加入过量的缓冲液在冰箱(或室温)中充分膨胀,或在沸水中煮,膨胀时间应根据不同
关于分子筛层析的使用与保存介绍
当样品的各组分全部洗脱下来之后,即可加入新的样品,继续使用。保存方法有三种: ⑴ 在液相中保存最方便,即于凝胶悬液中加入防腐剂(一般为0.02%N2N3或0.002%洗必泰)或高压灭菌后4℃保存。此法至少可以保存半年以上。 ⑵ 用完后,以水冲洗,然后用60%~70%酒精液冲洗,凝胶体积缩小,
精确表征分子筛的辨识、演化和酸性
近日,大连化物所催化基础国家重点实验室固体核磁共振及前沿应用研究组(510组)侯广进研究员、陈魁智研究员团队与低碳催化与工程研究部催化基础与催化新反应探索研究组(DNL1201组)徐舒涛研究员合作,利用固体核磁共振(ssNMR)及红外技术,精确表征了分子筛中部分骨架配位铝物种的辨识、演化和酸性。
简述陈化对沸石分子筛合成的影响
从原料的均匀混合到升温晶化前的静止过程,这一个阶段被叫做陈化。在陈化过程中,凝胶的组成、结构都是会发生变化的,陈化过程有时甚至是缓慢的成核过程,导致分子筛生长周期的缩短。最为典型的例子是在合成FAU分子筛时使用的Y导向剂就需要所有反应物混合均匀后室温陈化,这是因为导向剂经过陈化产生了微小的沸石晶
关于分子筛层析的基本信息介绍
分子筛层析又称为凝胶过滤层析或体积排阻层析。分子筛层析是利用有一定孔径范围的多孔凝胶作为固定相。对混合物中各组分按分子大小进行分离的层析技术。具有分子筛作用的物质很多,如浮石、琼脂、琼脂糖、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、葡聚糖凝胶等。以葡聚糖凝胶应用最广,商品名是sephadex型号很多,从G10到G2
分子筛催化剂的主要种类介绍
按催化性质,分子筛催化剂可以分为以下几点:(1) 酸催化剂,利用分子筛的表面酸性进行催化反应。(2)双功能催化剂,分子筛可以负载铂、钯类的金属,得到兼有金属催化功能和酸催化功能的双功能分子筛催化剂。(3) 择形催化剂,由于分子筛的催化作用一般发生在晶体内空间,分子筛的孔径大小和孔道结构对催化活性和选
简述分子筛层析的基本原理
凝胶是一种多孔性的不带表面电荷的物质,当带有多种成分的样品溶液在凝胶内运动时,由于它们的分子量不同而表现出速度的快慢,在缓冲液洗脱时,分子量大的物质不能进入凝胶孔内,而在凝胶间几乎是垂直的向下运动,而分子量小的物质则进入凝胶孔内进行“绕道”运行,这样就可以按分子量的大小,先后流出凝胶柱,达到分离
简述沸石分子筛的次级结构单元
分子筛的骨架结构由初级结构单元进行有限或者无限的连接后而形成的。有限的结构单元,如次级结构单元通常是指由TO4四面体通过共同使用定点的氧原子,从而按照不同的连接方式组成的多元环结构,比较常见的环结构如四元环、五元环、六元环、双四元环和双六元环。现在所发现的为18种次级结构单元。例如4-4次级结构
关于分子筛层析的试验方法介绍
1、凝胶的选择 根据层析物质分子量的大小选择不同型号的凝胶,如除盐和除游离的荧光素,则可选用粗、中粒度的G28或G500,G250多用于分离蛋白质单体,G200多用于分离蛋白质凝胶聚合体等。 2、凝胶预处理 称取适量的凝胶加入过量的缓冲液在冰箱(或室温)中充分膨胀,或在沸水中煮,膨胀时间应
沸石分子筛的离子交换性能介绍
通常所说的离子交换是指沸石分子筛骨架外的补偿阳离子的交换。沸石分子筛骨架外的补偿离子一般是质子和碱金属或碱土金属,它们很容易在金属盐的水溶液中被离子交换成各种价态的金属离子型沸石分子筛。 离子在一定的条件下,如水溶液或受较高温度时比较容易迁移。在水溶液中,由于沸石分子筛对离子选择性的不同,则可
硅铝比对沸石分子筛合成的影响
反应物的起始硅铝比对最终的反应产物有很大的影响,但是这两者又没有一定的对应关系。一般而言低硅铝比的LTA分子筛、SOD分子筛、FAU分子筛等都是从低的硅铝比和高的碱度的原始投料体系中晶化而得的。对于ZSM-5,Beta等这类高硅沸石往往都是从高的投料硅铝比以及低碱度的原始投料中获得的。通常而言,
凝胶色谱法的分子筛效益理论介绍
凝胶色谱法的分子筛效益理论:两种全排阻的分子即使大小不同,也不能有分离效果。直径比凝胶最小孔直径小的分子能进入凝胶的全部孔隙。如果两种分子都能全部进入凝胶孔隙,即使它们的大小有差别,也不会有好的分离效果。因此,一定的分子筛有它一定的使用范围。综上所述,在凝胶色谱中会有三种情况,一是分子很小,能进
反应物对沸石分子筛合成的影响
合成沸石分子筛的基本原料有:硅源、铝源、碱源、金属阳离子、其它矿化剂、模板剂和水等。常用的硅源有白炭黑、硅溶胶、固体硅胶、有机硅酸酯、水玻璃等。常用的铝源有偏铝酸钠、硫酸铝、薄水铝石、金属铝、硝酸铝、异丙醇铝、氢氧化铝等。碱源有氢氧化钠,氢氧化钾等。金属阳离子包括碱金属阳离子和碱土金属离子如:L
我所揭示金属—分子筛类酶催化特性
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202207/t20220713_6476937.html 近日,我所低碳催化与工程研究部(DNL12)刘中民院士和魏迎旭研究员团队,与理论催化创新特区研究组(05T8组)肖建平研究员团队合作,在金属—分子筛局域结构和微环