Oct 07, 2024

Uppbygging Zeolite sameinda sigti

Skildu eftir skilaboð

Víðtæk notkun zeólít sameinda sigti efna (eins og aðskilnaður aðsogs, jónaskipti, hvata) er nátengd byggingareiginleikum þeirra. Til dæmis fer aðsogs- og aðskilnaðarárangur eftir stærð svitahola og holrúmmál sameindasigtsins; Afköst jónaskipta fer eftir fjölda og staðsetningu katjóna í sameindasigtinu, svo og gengi holuganga þess; Formvalkosturinn sem sýndur er meðan á hvataferlinu stendur er tengdur svitaholastærð og stefnu sameindasigtsins, en svitaholastærð eða búrbygging milli- og lokaafurða í hvarfahvarfinu eru tengd sameindasigtinu. Þess vegna er uppbygging sameindasigta grundvallaratriði í rannsóknum á sameindasigti.
Byggingareining
Í fyrsta lagi, framkvæma rannsóknir á einföldustu grunnbyggingareiningum. Almennt séð myndast zeólít sameindasigti með því að stafla fjórþunga í gegnum sameiginlega hornpunkta, þannig að einn fjórþungi er aðal byggingareining (TO4 fjórþunga). Til dæmis, fyrir sílikalít-1 zeólít sameinda sigti, er aðalbyggingareining þess sílikon súrefnisfjetrahedra ([SiO4] 0), og þessi fjórþunga byggingareining sýnir rafhlutleysi. Þessar sílikon súrefnisfjórþungur eru tengdar með sameiginlegum súrefnisatómum til að mynda zeólít sameinda sigti með MFI uppbyggingu. Í myndun eru sniðmátefni og aðsogað vatn til staðar í svitaholum þess. Auðvitað, þegar ál er til staðar í nýmyndunarkerfinu, eru tvær gerðir af fjórþungum: sílikon súrefnisfjórhnoðra ([SiO4] 0) og súrefnisfjórhnoðra úr áli ([AlO4] -), og súrefnisfjórhnoðra úr áli hafa neikvæða gjald. Með því að setja saman og búa til sameindasíur með MFI uppbyggingu kísils og áls, ber þessi uppbygging sjálf ákveðna neikvæða hleðslu, þannig að það verður að vera í jafnvægi með viðbótar katjónum til að gera það að lokum rafhlutlaust í heild sinni. Og fosfór ál sameinda sigtið er stranglega samsett úr fosfór súrefni tetrahedra til skiptis ([PO4]+) og ál súrefni tetrahedra ([AlO4] -), með rafhlutlausri beinagrind. Auðvitað verður að fylgja Lowenstein reglunni í sambandi milli frumbyggingareininga: í kísilálbeinagrindinni getur ál ekki verið aðliggjandi; Í fosfatbeinagrindinni, eins og SAPO-34, getur ál ekki verið við hlið tvígildra eða þrígildra málma atóma, og fosfór er ekki hægt að tengja við sílikon eða fosfór.
aukabyggingareining
Beinagrind uppbygging sameindasigta er mynduð af endanlegum eða óendanlegum tengingum frumbyggingareininga. Endanlegar byggingareiningar, eins og efri byggingareiningar, vísa venjulega til fjölþátta hringbygginga sem samanstendur af TO4 fjórþungum sem deila súrefnisatómum með föstum punktum og tengjast á mismunandi hátt. Algengar hringbyggingar innihalda fjóra hringa, fimm hluta hringa, sex hluta hringa, tvöfalda fjögurra hluta hringa og tvöfalda sex hluta hringa. Það sem hefur verið uppgötvað núna eru 18 tegundir af efri byggingareiningum. Til dæmis táknar 4-4 aukabyggingareiningin tvo fjórðungshringa, nefnilega tvöfalda fjórðlæga hringi. Eins og við þekkjum A-gerð sameinda sigti, eru þau mynduð með því að tengja SOD búr með tvöföldum fjórðungum hringjum til að mynda zeólít sameinda sigti. Auðvitað er SBU sem við vísum til aðeins staðfræðileg eining í fræðilegum skilningi, til að skilja betur og útskýra uppbyggingu zeólít sameinda sigta, og getur ekki talist raunveruleg tegund í kristöllunarferli zeólít sameinda sigta.
Búrlaga byggingareining
Það er einkennandi búr eins og byggingareining í beinagrind sameindasigta, sem er lýst út frá mörgum hringjum sem ákvarða fjölhúð þeirra. Til dæmis er hið kunnuglega SOD búr samsett úr átta sexhyrndum hringjum og sex fjórhyrndum hringjum, venjulega skammstafað sem 4668. Mismunandi sameindasigti beinagrindur munu innihalda sama búr eins og byggingareiningar, með öðrum orðum, sama búr eins og byggingareining mun mynda mismunandi gerðir af sameindasigti beinagrindbygginga með mismunandi tengiaðferðum. Klassískt dæmi er SOD búrið.
SOD zeolite sameinda sigtið er myndað af samplanar tengingu milli SOD búra; SOD búrin eru tengd með tvöföldum fjórðungshringum til að mynda LTA sameinda sigti; SOD búrin eru tengd með tvöföldum sexhyrndum hring til að mynda FAU og EMT zeolite sameinda sigti.
Að auki, í rammabyggingu zeólít sameinda sigta, finnast oft nokkrar einkennandi keðjur, tvívíð þrjú tengd netlög og reglubundnar byggingareiningar (PBU). Fimm algengustu keðjulíkar mannvirkin eru Pentasil keðja, tvöföld sikksakk keðja, tvöföld sikksakk keðja, tvöfaldur ás keðja og stutt súlu steinkeðja. Pentasil keðjan sem samanstendur af búrum sem deilt er með brúnum er einkennandi keðja af sameindasigtafjölskyldunni með háum kísil zeolit. Dýrmætasta rammaskipulag MFI er samsett af Pentasil keðjum. Samhliða stöflun tvívíddar þriggja tengdra netlaga myndar þrívíða fjögurra tengda beinagrindbyggingu með því að samtengja saman þrjá tengda hornpunkta með lóðrétta stefnu. Til dæmis er beinagrind af GIS gerð samsett úr 4.82 tvívíddar netlagsbyggingu sem er tengd lóðrétt.

 

Hringdu í okkur