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wanzhijian木虫 (正式写手)
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做分子筛的你，对介孔ZSM-5是怎么理解的？？ 已有16人参与
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以前做的有机合成，分子筛只知道是用来干燥的 ，也不和什么微孔，介孔，大孔打交道。现在读博，做的是ZSM-5，课题就是和介孔ZSM-5有关系，已经一年了，我怎么越来越觉得这个介孔ZSM-5就是个不太靠谱的东西呢。大家都知道，ZSM-5有着特殊的0.55nm孔道，也就是因为这样的孔道具有特殊的选择性，才被广泛用于催化领域。数据库里关于介孔ZSM-5的文章数不胜数，都是鼓吹因为ZSM-5孔道小，对大分子没有催化作用，然后引出自己合成除了介孔ZSM-5，对有大分子的反应有催化活性。 我的理解是，所谓ZSM-5，就应该是十元环，0.55nm，三维孔，才能称之为ZSM-5。做到了介孔，就应该具有2nm以上的孔，要达到2nm，就应该是具有比十元环大的环，这样的分子筛就不能称之为ZSM-5，目前也还没有人能做到，或者是因为这样大的环不稳定的原因。 吸脱附曲线显示出来的介孔，我认为都是所谓的堆积孔，就算是孔径分布比较均匀，也可能是因为合成的分子筛粒径较小，聚集在一起形成了比较uniform 的particle，在这样的情况下，孔径分布比较均匀也是有可能的。如果这样的话，还不如说合成了晶粒较小（10nm以下？），粒径分布均一的ZSM-5比较贴切点。 目前只看到了肖老师的一篇比较具有说服力的合成single particle的介孔ZSM-5，希望大家各抒己见，如果哪里有表述不准确的地方，也希望指正。 |
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非文王木木: 金币+2, 谢谢分享，欢迎常来 2013-07-11 18:05:25
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| 由于ZSM-5特征孔道相对于其整体晶粒直径太小，在催化反应时由于扩散控制分子筛活性位利用不高，反应分子很难完全进入孔道深处，晶粒内部就是有分子钻进去了也一时半会出不来，就像是汽车进入了一个非常漫长的隧道。现在做小晶粒和介孔-微孔复合ZSM-5都是为了提高分子筛活性位的得用率，我觉得跟提高贵金属的分散度是一个道理。在ZSM-5合成过程中加入一些高分子聚合物、炭黑或者改变凝胶陈化方式等都可以得到介孔，得到介孔并不是单纯的来自于晶粒堆积，而是相当于在晶粒上“钻孔”，这方面有不少文献报道，要得到非常有序的介孔分布有一定的难度，在ZSM-5较高的合成温度下，高分子聚合物要保持“有序液晶模板”很有难度，P123在合成SBA-15时温度超过145度时它的有序模板功能就不能保证。从提高活性位利用率上讲，得到的介孔只要内外联通就没什么问题，有序均一介孔可能在生物大分子应用等方面有一些优势。 |
6楼2013-07-11 16:28:38
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