Rất nhiều tài liệu.
Giới thiệu vật liệu mao quản trung bình
Trong mấy thập kỷ qua zeolite đã được sử dụng hết sức rộng rãi trong công nghiệp. Với cấu trúc tinh thể vi mao quản chúng đã được sử dụng rất thành công dưới dạng xúc tác cho công nghiệp lọc hóa dầu và tổng hợp hữu cơ, đặc biệt là đối với những phân tử có đường kính nhỏ hơn 10 A0. Sự thành công đó có liên quan đến tính chất bề mặt của zeolit:
· Chúng có bề mặt riêng lớn và khả năng hấp phụ cao
· Tính chất hấp phụ có thể thay đổi để trở thành loại ưa nước và loại kỵ nước tuỳ thuộc vào nhóm chức bề mặt.
· Các tâm hoạt động xúc tác có thể được hình thành trong mạng tinh thể. Cường độ cũng như mật độ của chúng có thể biến đổi để đáp ứng cho các phản ứng khác nhau.
· Các kênh mao quản và các hốc bên trong vật liệu có kích thước từ 5 - 10 A0 thích hợp cho nhiều loại phản ứng.
· Nhờ có cấu trúc mao quản đồng nhất và có giới hạn nên zeolit có các tính chất chọn lọc hình dạng khác nhau đối với sản phẩm, chất tham gia phản ứng và các chất trung gian.
· Zeolit có độ bền nhiệt, thuỷ nhiệt và hoá học rất cao.
Tuy nhiên zeolit vẫn tỏ ra bị hạn chế với các chất tham gia có kích thước phân tử lớn hơn kích thước mao quản của chúng. Nhiều phương pháp đã được sử dụng nhằm tăng kích thước mao quản như thay đổi một phần cấu trúc vi mao quản thành mao quản trung bình, tuy nhiên chỉ có một số ít trường hợp là tương đối thành công.
Phát minh của các nhà nghiên cứu hãng Mobil về phương pháp tổng hợp họ vật liệu mao quản trung bình đầu thập niên 90 đã mở ra hướng nghiên cứu xúc tác. Họ vật liệu này được ký hiệu là M41S có cấu trúc mao quản với độ trật tự rất cao và kích thước mao quản rất đồng đều. Kích thước mao quản có thể dao động trong khoảng rộng từ 20 - 100 A0, tuỳ thuộc vào điều kiện tổng hợp: bản chất chất hoạt động bề mặt, bản chất phản ứng ban đầu, nhiệt độ phản ứng…Họ vật liệu này gồm nhiều dạng: MCM-41 (cấu trúc lục lăng hexagonal), MCM-48 (cấu trúc lập phương), MCM-50 (cấu trúc lớp mỏng)…
Theo định nghĩa của IUPAC các vật liệu vô cơ rắn chứa các mao quản có đường kính trong khoảng từ 20 – 500 A0 được gọi là vật liệu MQTB. Các ví dụ cụ thể là họ vật liệu M41S, các aerogel và các vật liệu trụ lớp.
|
Linear Mode
