W procesie syntezy sit molekularnych kluczową rolę odgrywa czynnik matrycowy. Środek matrycowy to cząsteczka organiczna, która może kierować wzrostem kryształów sita molekularnego poprzez interakcje międzycząsteczkowe i określać jego ostateczną strukturę krystaliczną.
Po pierwsze, środek matrycowy może wpływać na proces syntezy sita molekularnego. W procesie syntezy sit molekularnych środek matrycowy może służyć jako „przewodnik”, który pomaga w syntezie sita molekularnego o określonej wielkości i kształcie porów. Dzieje się tak dlatego, że środek matrycowy jest w stanie rozpoznać i skoordynować działanie z określonymi nieorganicznymi rodzajami krzemianów, kontrolując w ten sposób kierunek i szybkość ich wzrostu. Po drugie, środek matrycowy może również wpływać na wielkość porów i kształt sita molekularnego.
Sita molekularne o różnych rozmiarach i kształtach porów można syntetyzować z różnymi środkami matrycowymi, ponieważ wielkość molekularna i kształt środka matrycowego determinują wielkość porów i kształt końcowego sita molekularnego.
Na przykład matrycę decylową można zastosować do syntezy sita molekularnego ZSM-5 o dziesięcioczłonowej strukturze cykloporu, natomiast matrycę dodecylową można zastosować do syntezy sita molekularnego ZSM-12 o dwunastoczłonowej strukturze cykloporu.
Ponadto środek matrycowy może również wpływać na kwasowość i stabilność sita molekularnego. Różne typy środków matrycowych mogą nadawać sitom molekularnym różną kwasowość, ponieważ środek matrycowy może oddziaływać z centrum kwasowym sita molekularnego poprzez jego grupy funkcyjne.
Jednocześnie różne środki matrycowe mogą również wpływać na stabilność termiczną i stabilność hydrotermiczną sita molekularnego. Przykładowo zastosowanie matrycy amidowej może znacząco poprawić stabilność termiczną sit molekularnych ZSM-5.
Podsumowując, czynnik matrycowy odgrywa ważną rolę w syntezie sita molekularnego ZSM.
Wybierając odpowiedni środek matrycowy, można zsyntetyzować sita molekularne o określonej wielkości i kształcie porów, dobrej kwasowości i stabilności, aby lepiej spełniać potrzeby różnych reakcji katalitycznych.
Czas publikacji: 11 grudnia 2023 r
