MCM-41 - Википедия - MCM-41

Азотсодержащий упорядоченный мезопористый углерод со структурой MCM-41: электронно-микроскопические изображения, полученные (а) вдоль и (б) перпендикулярно направлению канала.[1]

МСМ-41 (Мобильный состав материи № 41) является мезопористый материал с иерархической структурой из семейства силикатных и алюмосиликатных твердых тел, которые впервые были разработаны исследователями в Mobil Oil Corporation и которые могут быть использованы в качестве катализаторов или носителей катализаторов.[2]

Структура

MCM-41 состоит из регулярного расположения цилиндрических мезопор, которые образуют одномерную систему пор.[2] Он характеризуется независимо регулируемым диаметром пор, четким распределением пор, большой поверхностью и большим объемом пор. Поры больше, чем у цеолитов, и их распределение легко регулируется.[3] Мезопоры имеют диаметр от 2 нм до 6,5 нм.

Характеристики

В отличие от цеолитов, каркас MCM-41 не имеет кислотных центров бронстеда, потому что в решетке нет алюминия. Таким образом, кислотность МСМ-41, легированного оксидом алюминия, сопоставима с кислотностью аморфных алюмосиликатов.[3]

MCM-41 не является гидротермально стабильным из-за небольшой толщины стенок и низкой степени сшивки силикатных единиц.[2]

Синтез

Для достижения определенного диаметра пор поверхностно-активные вещества используются в этой форме мицеллы в растворе для синтеза. Эти мицеллы образуют шаблоны, которые помогают создать мезопористый каркас. Для MCM-41 в основном бромид цетилтриметиламмония (CTAB) используется.

MCM-41 Synthesis Английский 2014.04.19.svg

Поверхностно-активное вещество сначала образует стержневидные мицеллы, которые затем выстраиваются в гексагональные массивы. После добавления кремнезема они покрывают стержни. Позже прокаливание приводит к конденсации силанольных групп, так что атомы кремния соединяются атомами кислорода. Органический темплат окисляется и исчезает.

Использует

МСМ-41, как цеолиты, широко используются как каталитический треск.[4] Они также используются для разделения.

Рекомендации

  1. ^ Guo, M .; Wang, H .; Huang, D .; Han, Z .; Li, Q .; Ван, X .; Чен, Дж. (2014). «Амперометрический катехоловый биосенсор на основе лакказы, иммобилизованной на легированном азотом упорядоченном мезопористом углероде (N-OMC) / матрице ПВС». Наука и технология перспективных материалов. 15 (3): 035005. Дои:10.1088/1468-6996/15/3/035005. ЧВК  5090526. PMID  27877681.
  2. ^ а б c Райхингер, М. (2007) Poröse Silikate mit hierarchischer Porenstruktur: Synthese von mikro- / mesoporösem MCM-41 und MCM-48 Materialien aus zeolithischen Baueinheiten des MFI-Gerüststrukturtyps, Диссертация Рурского Университета Бохума (на немецком языке)
  3. ^ а б Силаги, М.-К., Чизаллет, К., Рейбо, П. (2014). «Проблемы молекулярных аспектов деалюминирования и обескремнивания цеолитов». Микропористые и мезопористые материалы. 191: 82. Дои:10.1016 / j.micromeso.2014.02.040.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  4. ^ Саяри, Абдельхамид (1996). «Катализ кристаллическими мезопористыми молекулярными ситами». Химия материалов. 8: 1840–1852. Дои:10,1021 / см 950585 +.