分子筛的离子交换与修饰参考幻灯片
- 格式:ppt
- 大小:1.27 MB
- 文档页数:43
分子筛层析
离子交换分子筛层析是一种通过交换分子筛吸附离子分子来对物质进行分析、测试或
提取的方法。
它通过吸附在分子筛表面上的离子来分离、测定或提取有机化合物或无机盐类、酸和碱类物质。
离子交换分子筛的原理是,将目标吸附在分子筛的表面上,利用筛上
的离子进行交换,或将物质从离子交换层中离子换出,而使非离子交换物质留在筛上。
离子交换分子筛的主要优势是操作简便,容易回收回收物,而且操作成本低。
离子交
换分子筛通常用于含有有机离子体系的测试或分离。
它可用于分离各种有机物质,如矿物
精制品、天然气中的有机气体和有机离子、金属离子和有机化合物等。
离子交换分子筛还
可以用于吸附有机离子或无机盐类,以提取酸碱性物质、细微有机分子、催化剂和药物等。
为了实现离子交换分子筛的操作,需要使用精确的技术手段来准备离子交换分子筛的
原料,如各种有机化合物、离子体系和酸碱体系。
这一步骤需要控制一定的温度和pH值,确保离子交换分子筛能正常操作。
在吸附离子体系等物质之前,需要给筛加以洗涤,以清
除表面上的杂质。
然后将待测物加入离子交换分子筛,执行吸附和换出的反复程序,最终
完成离子交换分子筛的任务。
离子交换分子筛既可以单独使用,也可以作为其他实验的一部分。
它可以作为其他分
析法的前处理,以及对有机离子的测定和提取准备,也可以作为实验操作的一个步骤。
离
子交换分子筛除可用于有机离子体系外,还可用于有机化合物、金属离子和无机盐类的测
定分离和提取。
这种分析方法简洁、高效且成本低廉,是化学领域的一种重要的技术手段。
《催化作用原理》第二章作业对不同分子筛结构的总结1.A型分子筛(LAT)的结构A型分子筛(LAT)由一下三个基本结构组成(如图1所示):图1.A型分筛(LAT)基本组成结构A型分子筛(LAT)的基本晶胞组成:中间是图1中的lat结构,其八个角处的六元环在接八个sod结构,sod结构与lat结构中的四圆环以d4R结构连接,形成的立体结构如图2所示。
立体图平面截图图2.A型分子筛(LAT)的晶胞立体结构2.A型分子筛的应用A型分子筛具有较强的吸水性,利用其固有的特点,制成的A型分子筛膜具有很好的脱水性能。
例如,用A沸石膜采用全蒸发分离醇—水混合物。
由均质溶液在大孔氧化锆复合物载体上制备出片状和管状的NaA沸石膜。
KA沸石膜是从钠型通过离子交换而得。
通过全蒸发测试了这些膜从异丙醇/水混合物中脱出水的性能,Na型和K型A沸石都有高选择性,热处理温度达150℃时膜的性能不受影响。
1、Y型分子筛(FAU)的结构Y型分子筛(FAU)由以下两个结构组成(如图3所示):图3.Y型分筛(FAU)基本组成结构Y型分子筛(FAU)的立体结构组成:sod结构和d6R结构相互连接形成一个十二圆环,四个十二圆环近似按四面体的各个面排列形成一个晶胞。
晶胞间相互连接排列形成了层状结构。
如图4所示。
图4.Y型分子筛(FAU)的晶胞及立体结构2、Y型分子筛的应用FAU型沸石分子筛是硅铝酸盐结晶体,由于其孔径较大(O.74 rim),将其生长在多孔陶瓷等载体上则形成不同于其他沸石膜的大孔分子筛膜,适用于对较大分子的分离和石油化工、精细化工领域。
且由于其孔径可调,是通过物理和化学方法修饰获得不同孔径的分子筛膜的理想材料,受到国内外膜科技工作者的重视。
FAU型沸石膜根据其Si/A1比的不同,分为NaX型沸石膜和NaY型沸石膜,当硅铝比在1.5以下时,称为NaX型沸石膜;当硅铝比大于1。
5时,称为NaY型沸石膜。
物质的结构决定性能,NaY 分子筛相对均匀的、发达的孔结构,离子交换后保留的丰富的质子酸位使其酸催化作用成为可能。
分子筛层析原理(一)分子筛层析1. 什么是分子筛层析?•分子筛层析是一种分离纯化化学物质的技术方法。
•它基于分子筛的特殊结构和特性,将不同大小、形状的分子通过筛选分离出来。
2. 分子筛的特殊结构•分子筛是一种多孔固体材料,其结构类似于海绵,具有微孔和介孔。
•分子筛的孔径大小可以调控,根据需要选择不同孔径的分子筛。
3. 分子筛的特殊特性•分子筛具有选择性吸附性能,不同大小、形状的分子在分子筛表面具有不同的吸附能力。
•分子筛还具有催化活性,可以在化学反应中起到催化剂的作用。
4. 分子筛层析的原理•将待分离混合物与分子筛接触,利用分子筛的选择性吸附特性将目标分子吸附在其表面。
•通过改变温度、压力等条件,实现对目标分子的吸附和脱附,从而分离出目标分子。
5. 分子筛层析的应用领域•分子筛层析广泛应用于生物医药、化工、环境保护等领域。
•在生物医药领域,分子筛层析常用于分离纯化蛋白质、核酸等生物大分子。
•在化工领域,分子筛层析可用于分离有机化合物、催化反应等。
•在环境保护领域,分子筛层析可用于废水处理、空气净化等。
6. 分子筛层析的优势和挑战•分子筛层析具有高分离效率、选择性好、操作简便等优势。
•然而,分子筛的制备成本较高,且对分子筛的合适孔径的选择具有一定难度。
以上就是关于分子筛层析的相关内容,希望对读者有所帮助。
参考文献:[1] Zhao, J., Li, Y., & Sun, S. (2014). Molecular sieving: Multilayered covalent organic frameworks as the behavior of molecular sieve. Journal of the American Chemical Society,136(5), .[2] Corma, A., & Pucheault, M. (2016). Appendix A:Zeolites and their uses in heterogeneous catalysis. In Introduction to Zeolite Science and Practice (pp. . Elsevier.7. 分子筛层析技术的改进•近年来,研究人员对分子筛层析技术进行了不断的改进和创新。