科研团队在沸石分子筛高效捕集二氧化碳研究获进展
由南京工业大学材料化学工程国家重点实验室化工学院教授王军、周瑜领导的科研团队与浙江大学教授邢华斌课题组、新加坡国立大学教授颜宁课题组以及中国科学院高能物理研究所大科学装置平台中国散裂中子源通用粉末衍射谱仪、同步辐射装置X-射线吸收精细结构实验站和正电子研究平台等研究团队合作完成的成果文章，以《自成型含铁丝光沸石单块用于二氧化碳筛分》为题，于7月16日发表在Science上。 王军课题组最新合成的沸石吸附剂在二氧化碳捕集领域应用中获得进展，对实现碳达峰和碳中和的目标具有重要意义。该工作所得杂原子丝光沸石单块可以直接作为自成型吸附剂，表现出迄今最高的二氧化碳体积吸附容量和分离效率。它对氩气、氮气以及甲烷表现出良好的分子筛分能力，具有优异的抗水汽性能，实现了对燃烧后、沼气以及天然气纯化等体系中二氧化碳的高效吸附分离（图1）。 杂原子沸石精细结构的解析是该领域的难题，常规方法难以精细解析杂原子（尤其是含轻元素和相邻元素）的局域结......阅读全文
概述沸石分子筛的结构
沸石分子筛材料的广泛应用（例如：吸附分离、离子交换、催化），是与其结构特点密不可分的。例如，吸附分离性能取决于分子筛的孔道和孔体积的大小；离子交换性能取决于分子筛中阳离子的数目、位置及其孔道的可通行性；催化过程中表现出的择形性与分子筛的孔道尺寸、走向相关，而催化反应中的中间产物以及最后产品和分子
概述沸石分子筛的展望
近年来，沸石分子筛由于具有独特的性能，已经在吸附分离、催化等领域取得了广泛的应用。但是对某些沸石分子筛的性能优劣问题认识不够深入，有的甚至还很肤浅，为了更加有效地发挥沸石分子筛在吸附分离、催化领域应用的优势，要注意以下几个方面的工作： 1）研制价格低廉的沸石分子筛，以降低生产成本为目的； 2
沸石分子筛的结构特点
结构单元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
沸石分子筛材料的应用特点
沸石分子筛广泛应用（例如：吸附分离、离子交换、催化），是与其结构特点密不可分的。例如，吸附分离性能取决于分子筛的孔道和孔体积的大小；离子交换性能取决于分子筛中阳离子的数目、位置及其孔道的可通行性；催化过程中表现出的择形性与分子筛的孔道尺寸、走向相关，而催化反应中的中间产物以及最后产品和分子筛的孔道维
关于沸石分子筛的性能介绍
吸附性能沸石分子筛的吸附是一种物理变化过程。产生吸附的原因主要是分子引力作用在固体表面产生的一种“表面力”，当流体流过时，流体中的一些分子由于做不规则运动而碰撞到吸附剂表面，在表面产生分子浓聚，使流体中的这种分子数目减少，达到分离、清除的目的。由于吸附不发生化学变化，只要设法将浓聚在表面的分子赶跑，
沸石分子筛的主要应用介绍
干燥及净化领域的应用（1）脱水。利用低硅铝比的沸石分子筛（如 A型，X型等）的极性亲水性，可以进行空气的干燥。另外近年来将乙醇掺入汽油中替代部分汽油受到广泛重视，作为燃料的乙醇要求其中的水含量低于 0.8%，而由于乙醇和水的共沸，使得通过精馏只能得到 95%的乙醇，对于含水量较低的乙醇脱水，沸石分子
沸石分子筛合成的影响因素
水热合成法是在沸石分子筛合成中最常用和最有效的途径，深入研究分子筛水热合成的主要困难是对分子筛的生成机理了解的还不够清楚。但是，对于沸石分子筛的合成来说无论哪种生成机理，其晶化过程都要经历相同的基本步骤：多硅酸盐与铝酸盐的再聚合、分子筛成核、核生长、分子筛晶体的生长以及引起的二次成核。为了很好的控制
常用吸附剂介绍沸石分子筛
沸石分子筛又称合成沸石或分子筛，其化学组成通式为：[M2（Ⅰ）M（Ⅱ）]O.Al2O3.nSiO2. mH2O式中M2（Ⅰ）和M（Ⅱ）分别为为一价和二价金属离子，多半是钠和钙，n称为沸石的硅铝比，硅主要来自于硅酸钠和硅胶，铝则来自于铝酸钠和Al（HO）3等，它们与氢氧化钠水溶液反应制得的胶体物，经干
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
概述沸石分子筛合成的影响因素
水热合成法是在沸石分子筛合成中最常用和最有效的途径，深入研究分子筛水热合成的主要困难是对分子筛的生成机理了解的还不够清楚。但是，对于沸石分子筛的合成来说无论哪种生成机理，其晶化过程都要经历相同的基本步骤：多硅酸盐与铝酸盐的再聚合、分子筛成核、核生长、分子筛晶体的生长以及引起的二次成核。为了很好的
概述沸石分子筛的吸附性能
沸石分子筛的吸附是一种物理变化过程。产生吸附的原因主要是分子引力作用在固体表面产生的一种“表面力”，当流体流过时，流体中的一些分子由于做不规则运动而碰撞到吸附剂表面，在表面产生分子浓聚，使流体中的这种分子数目减少，达到分离、清除的目的。 由于吸附不发生化学变化，只要设法将浓聚在表面的分子赶跑，
概述沸石分子筛的合成机理
对于沸石分子筛的形成及其生长机理的深入研究有助于人们更好的设计合成新型沸石分子筛拓扑结构、扩展沸石分子筛材料合成新路线、开发沸石分子筛材料的新性质及新用途。尽管沸石分子筛的发展已经有许多年了，但是对于它的合成机理方面一直未有一个真正的定论。研究分子筛的晶化机理即具有十分重要的理论意义，也对合成新
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
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
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
沸石分子筛的双相转变机理简述
在人们对于沸石分子筛晶化究竟是通过液相转变机理还是通过固相转变机理争执不清时，八十年代之后，又有科学家提出了双相转变的机理。双向转变机理认为液相转变和固相转变同时存在沸石分子筛晶化过程中，既可以分别发生在两种晶化反应体系中，也可以同时发生在一个体系中。 Gabelica等人从对ZSM-5分子筛
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
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
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
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，
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
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
科研团队在沸石分子筛高效捕集二氧化碳研究获进展
由南京工业大学材料化学工程国家重点实验室化工学院教授王军、周瑜领导的科研团队与浙江大学教授邢华斌课题组、新加坡国立大学教授颜宁课题组以及中国科学院高能物理研究所大科学装置平台中国散裂中子源通用粉末衍射谱仪、同步辐射装置X-射线吸收精细结构实验站和正电子研究平台等研究团队合作完成的成果文章，以《自
沸石分子筛在干燥及净化领域的应用
（1）脱水。利用低硅铝比的沸石分子筛（如 A型，X型等）的极性亲水性，可以进行空气的干燥。另外近年来将乙醇掺入汽油中替代部分汽油受到广泛重视，作为燃料的乙醇要求其中的水含量低于 0.8%，而由于乙醇和水的共沸，使得通过精馏只能得到 95%的乙醇，对于含水量较低的乙醇脱水，沸石分子筛吸附脱水是最优
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
简述沸石分子筛的笼状结构单元
分子筛的骨架中存在一特征笼状结构单元，而笼状结构单元又是根据确定它们多面体的多元环来描述的。例如，我们所熟悉的SOD笼它由八个六元环和六个四元环来组成的，一般简写成4668。不同的分子筛骨架会含有相同的笼状结构单元，换句话说，同一个笼状结构单元通过不同连接方式会形成不同的分子筛骨架结构类型。一个
沸石分子筛在吸附分离领域的应用介绍
（1）混合二甲苯的分离。混合二甲苯一般用作溶剂和汽油掺合剂廉价出售，资源浪费十分严重。但混合二甲苯的四个异构体：乙苯、对二甲苯、间二甲苯和邻二甲苯都是重要的化工原料，因此有必要将其逐一分离。 混合二甲苯的分离方法很多，如精馏法、精密精馏法、加压结晶法、深冷结晶法等是传统的分离方法，但它们的共同
我国沸石分子筛材料研究取得突破性成果
记者从吉林大学获悉，世界权威学术期刊之一《科学》11日刊发了中国科学院院士、吉林大学化学学院教授于吉红研究团队在沸石分子筛材料的研究中所取得的突破性成果。 据了解，沸石分子筛是一类具有规则纳米孔道的硅铝酸盐晶体，作为催化、吸附分离和离子交换材料已被广泛应用于石油炼制、石油化工、精细化工和日用化
沸石分子筛在干燥及净化领域的应用介绍
（1）脱水。利用低硅铝比的沸石分子筛（如 A型，X型等）的极性亲水性，可以进行空气的干燥。另外近年来将乙醇掺入汽油中替代部分汽油受到广泛重视，作为燃料的乙醇要求其中的水含量低于 0.8%，而由于乙醇和水的共沸，使得通过精馏只能得到 95%的乙醇，对于含水量较低的乙醇脱水，沸石分子筛吸附脱水是最优的选