科学家研发出可让“大分子”顺利通行的“超级筛子”
近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所的科研团队研发出一种新型材料——ZMQ-1分子筛,解决了传统材料无法处理“大分子”的难题,在促进化工生产更加绿色、高效等方面有广阔应用前景。该成果北京时间12月12日在国际学术期刊《自然》发表。分子筛是一种像“筛子”一样可以筛选特定分子的材料,目前被广泛地应用于化工、能源和环保等产业领域。不过,传统分子筛的孔洞太小,体积较大的分子无法进行筛选,这限制了该材料的使用范围。一种结构稳定的介孔沸石分子筛用于重油高效转化此次,中国科学院青岛生物能源与过程研究所科研团队制造的ZMQ-1分子筛,就是针对这一限制设计了一种特殊的“模具”。这种分子筛的孔洞更大,可以让大分子畅通无阻,同时具备较强的稳定性,即使在高温、水汽等特殊环境中,也能稳定地进行分子筛选工作。这种分子筛就像一个“超级筛子”,可以让化工生产过程更高效、更环保。比如,在石油加工过程中,该材料能更高效地将重油转化为汽油和柴油,转化率超过80%......阅读全文
分子筛的结构与特点
分子筛是结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐,由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成。分子尺寸大小(通常为0.3~2.0 nm)的孔道和空腔体系,从而具有筛分分子的特性。然而随着分子筛合成与应用研究的深入,研究者发现了磷铝酸盐类分子筛,并且分子筛的骨架元素(硅或铝或磷)也可以由B、Ga、Fe、Cr、G
分子筛层析的原理简介
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
分子筛层析的相关介绍
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
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
几种分子筛凝胶及应用
做纯化的人可能经常接触到sephadex,BIO-Gel,sephacryl s-,sepharose BIo-Gel等几种填料,有时会混淆在一起,看到一个贴子较好的介绍了这些填料的区别,希望对大家有用。sephadex(葡聚糖凝胶):是由葡聚糖苷和3-氯-1,2环氧丙烷以醚键相互铰链而成,不同
大连建环保分子筛催化剂基地-特种分子筛不再依赖进口
中触媒新材料股份有限公司的环保分子筛及催化剂项目近日在辽宁大连金普新区落户,从签约到开工建设仅花费4个月的时间,主要生产汽车尾气脱硝、燃煤锅炉脱硝等新型催化剂。 据了解,中触媒环保分子筛及催化剂项目总投资5.6亿元,占地面积8.35万平方米。项目分两期建设,2021年完成,设计年产1.04万吨
分子筛效应基本内容介绍
分子筛效应是当含有多种分子成分的样品溶液缓慢地流经凝 胶色谱柱时,各分子在柱内同时进行着两种 不同的运动,垂直向下的移动和无定向的扩 散运动。大分子物质由于直径较大,不易进 入凝胶颗粒的微孔中,而分布于颗粒之间, 在洗脱时移动的速度较快;小分子物质除了 可在凝胶颗粒间隙中扩散外,还可以进入凝胶颗
分子筛层析的使用与保存
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,
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,
影响分子筛阻力大的因素
影响分子筛使用寿命的几点因素 时间:2010-09-06 点击:164次 制氮机变压吸附装置吸附剂影响其使用寿命的因素,一是破碎问题;另一是永久吸附问题。目前使用寿命较短的原因主要是破碎问题。 造成破碎的原因除吸附剂本身的强度问题外,还由于气流(或液体)的冲击和装填不实所引起的,因此,吸附器再生倒换
分子筛的主要结构特点介绍
自然界中存在一种天然硅铝酸盐,它们具有筛分分子、吸附、离子交换和催化作用。这种天然物质称为沸石,人工合成的沸石也称为分子筛。分子筛的化学组成通式为:(M)2/nO· Al2O3·xSiO2·pH2O,M代表金属离子(人工合成时通常为Na),n代表金属离子价数, x代表SiO2的摩尔数,也称为硅铝比,
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
碳分子筛是怎么制取的?
以煤为原料制取碳分子筛的方法有碳化法、气体活化法、碳沉积法和浸渍法。其中炭化法最为简单,但要制取高质量的碳分子筛必须综合使用这几种方法。
分子筛的结构和功能介绍
一种人工合成的具有筛选分子作用的水合硅铝酸盐(泡沸石)或天然沸石。其化学通式为(M′2M)O·Al2O3·xSiO2·yH2O,M′、M分别为一价、二价阳离子如K+、Na+和Ca2+、Ba2+等。它在结构上有许多孔径均匀的孔道和排列整齐的孔穴,不同孔径的分子筛把不同大小和形状分子分开。根据SiO2和
凝胶色谱法分子筛效益
分子筛效益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,能进入分子筛全部的内孔隙;
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
分子筛的基本信息介绍
一种人工合成的具有筛选分子作用的水合硅铝酸盐(泡沸石)或天然沸石。其化学通式为(M′2M)O·Al2O3·xSiO2·yH2O,M′、M分别为一价、二价阳离子如K+、Na+和Ca2+、Ba2+等。它在结构上有许多孔径均匀的孔道和排列整齐的孔穴,不同孔径的分子筛把不同大小和形状分子分开。根据SiO
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
负载碳点的分子筛发光材料
碳点(CDs)是一类新兴的碳纳米材料,具有独特的光学和电学性质,以及低毒、稳定和易制备等特点,在防伪、传感、生物成像、光电子和能源等领域具有广泛的应用。近年来,分子筛材料作为载体负载CDs是避免固态CDs聚集的有效策略,这种主客体组装方法不仅保留了发光客体和分子筛载体的独特性质,而且有利于长余辉
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
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,
常用吸附剂介绍碳分子筛
碳分子筛实际上也是一种活性炭,它与一般的碳质吸附剂不同之处,在于其微孔孔径均匀地分布在一狭窄的范围内,微孔孔径大小与被分离的气体分子直径相当,微孔的比表面积一般占碳分子筛所有表面积的90%以上。碳分子筛的孔结构主要分布形式为:大孔直径与碳粒的外表面相通,过渡孔从大孔分支出来,微孔又从过渡孔分支出来。
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
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
碳分子筛的制取方法有哪些?
以煤为原料制取碳分子筛的方法有碳化法、气体活化法、碳沉积法和浸渍法。其中炭化法最为简单,但要制取高质量的碳分子筛必须综合使用这几种方法。
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