分子筛是一种具有微孔结构的硅铝酸盐晶体,它具有高度有序的立方晶格,内部有许多大小均匀的孔道和空穴。这些孔径通常以纳米尺度来描述,能够根据分子的大小和形状选择性地吸附或排斥不同的物质。分子筛的孔径大小可以调节,使其能够吸附比其孔径小的分子,而将较大的分子排斥在外。
分子筛因其独特的吸附性能和选择性,在化工、能源、环保、生物大分子分离等领域有着广泛的应用。例如,它们被用于气体和液体的干燥、分离和纯化,以及作为催化剂和离子交换材料。
需要注意的是,分子筛的种类繁多,不同的分子筛具有不同的晶体结构和孔径大小,这决定了它们吸附和分离分子的能力。例如,A型分子筛具有与NaCl相似的结构,而4A分子筛的有效孔径为0.4nm。
最近的研究还表明,通过调整温度,可以精确控制某些钛硅酸盐材料中的孔洞大小,制造出精密的新型分子筛,这为分子筛的应用开辟了新的可能性