分子筛的几种主要合成方法

分子筛的几种主要合成方法

分子筛是一类具有一般分子大小微孔的晶体物质，其骨架组成的基本单元是TO4四面体，其中T可以是Al3+，Si4+，P5+及其他一些金属或非金属阳离子，有些分子筛有时还会出现TO5及TO6等多面体，分子筛晶体表面的酸碱性质即由这些多面体所带电荷情况来决定。根据国际标准化组织的规定，按孔径大小多孔材料可分为3类：孔径在2nm以下称为作微孔材料；孔径在2~50nm之间称作介孔材料；而孔径大于50nm的则称作大孔材料。分子筛具有以下特点：均匀的孔道结构，对分子有良好的筛分效应；很大的比表面积和孔体积，有良好的吸附和催化性能；具有离子可交换性等。

分子筛最主要的特征，在于它是一种均匀微孔结构的酸性材料，其催化作用来源于它的酸性。随着研究领域间交叉与渗透的日益加强，以及研究方法与现代实验技术的进步，推动了分子筛合成化学的深入发展。探索分子筛合成方法有助于制备新型结构或特殊形貌的分子筛材料，有助于认识分子筛的合成机理，进而合成特定性质的分子筛材料。目前，合成分子筛的方法大致有以下几种：水热合成法、溶剂热合成法、气相转移合成法和干胶转化合成法、离子热合成法、微波辐射合成法、超声波合成法、固相合成法等。

分子筛优良而广泛的应用性能是其发展的强大动力，对于分子筛的合成理论研究已趋于系统化、成熟化，开发出了新的合成体系和合成路线，制备出了许多新材料，合成出了不同形态的分子筛，在化工、生物、医药、环境等领域得到广泛的应用，相信随着更深入的研究及对合成机理的不断深化，在廉价、低毒、简便、快速的合成方法，模板剂的回收，生产成本的降低方面必将取得更大的进展，更有效地改善分子筛的结构与性能，将纳米技术运用到分子筛的合成中，开发研究新的功能材料，完全有理由相信，人们可以根据实际要求设计出更多、性能更优的分子筛，发挥更重要的作用。