Die sleutelverskil tussen seoliet en MOF is dat seoliet hoofsaaklik bruikbaar is as 'n katalisator, terwyl MOF ideaal is vir ondersteuningstrukture vir katalise of as 'n katalisator kan optree.
Ons kan onderskeidelik seoliet- en metaal-organiese raamwerke of MOF'e identifiseer as twee algemene poreuse materiaal met porieë van minder as 1 nanometer (soos in seoliet) of groter as 1 nanometer (soos in MOF's).
Wat is Zeoliet?
Seoliet is 'n mikroporeuse aluminosilikaatmineraal. Dit is hoofsaaklik nuttig as 'n katalisator. Op kommersiële skaal is dit nuttig as 'n adsorbens. Hierdie term het bekendheid verwerf in 1756 ná die navorsing van die Sweedse mineralog Axel Fredrik Cronstedt. Hy het die produksie van groot hoeveelhede stoom uit water waargeneem (wat binne die materiaal deur adsorpsie plaasvind) by vinnige verhitting van 'n spesifieke materiaal wat stilbiet bevat. Afhangende van hierdie waarneming, het hierdie wetenskaplike hierdie materiaal seoliet genoem, wat die Griekse betekenis het, "zeo"="om te kook", en "lithos"="klip".
Figuur 01: Thomsonite – 'n vorm van zeolietmineraal
Seolietstruktuur
Daar is 'n poreuse struktuur in seoliet wat met 'n wye verskeidenheid katione kan assosieer, insluitend Na+, K+, Ca2+ en Mg2+. Dit is positief gelaaide ione wat losweg vasgehou kan word. Daarom kan hierdie ione maklik vir ander ione verruil word by kontak met 'n oplossing. Die mineraallede in die seolietgroep sluit in analisim, chabasiet, klinoptiloliet, stilbiet, ens.
Figuur 02: Mikroskopiese struktuur van Zeoliet
Wanneer die eienskappe van seoliet oorweeg word, kan die natuurlike vorms met alkaliese grondwater reageer. Boonop kan hierdie materiale oor 'n groot tydperk in post-afsettingsomgewings gekristalliseer word. Verder kom die natuurlike seolietvorme selde in die suiwer toestand voor. Hulle is gewoonlik besmet met ander minerale, metale, kwarts, ens.
Wat is MOF?
Metaal-organiese raamwerke of MOF's is hibriede poreuse materiale wat uit beide organiese en anorganiese groepe bestaan. Ons kan die struktuur van hierdie materiale as kristallyn en 3D van aard waarneem, en dit kan 'n kombinasie van rigiede anorganiese groepe soos metaalione of metaalgroepe saam met buigsame organiese koppelligande gebruik. Hierdie gebruik van beide rigiede en buigsame groepe kan die MOF's in staat stel om langafstand-verstelbare porieë te kry, wat met 'n wye reeks molekules kan assosieer. Hierdie materiaal kan tuning ondergaan, wat hulle in staat stel om selektief te wees vir die tipe molekules wat in hul porieë kan ingaan.
MOF-struktuur
Wanneer ons die struktuur van die MOF's noukeurig oorweeg, kan ons sien dat die anorganiese en organiese groepe op 'n spesifieke manier gerangskik is wat die porieë maak. Die struktuur van MOF'e kom voor as 'n koördinasienetwerk van anorganiese nodusse. Hierdie nodusse is geneig om die hoeke van hierdie porieë te vorm wat geometriese stabiliteit tesame met strukturele reëlmaat bied. Boonop bied die organiese skakelaars wat die nodusse met mekaar verbind, sintetiese veelsydigheid en modulêre funksionaliteit. Verder kan ons sien dieselfde struktuur word herhaal in die 3D-struktuur van MOF's.
Wat is die verskil tussen Zeoliet en MOF?
Alhoewel seoliet vir baie jare die opsie as 'n poreuse materiaal was, het die ontwikkeling van ander materiale soos metaal-organiese raamwerke (MOF) en kovalente organiese raamwerke (COF) die gebruik daarvan tans uitgedaag. Die belangrikste verskil tussen zeoliet en MOF is dat zeoliet hoofsaaklik as 'n katalisator bruikbaar is, terwyl MOF ideaal is vir ondersteuningstrukture vir katalise, of hulle kan self as katalisators optree. Boonop is die porieë in seoliet minder as 1 nanometer, terwyl die porieë in MOF groter as 1 nanometer is.
Die volgende infografika som die verskil tussen zeoliet en MOF in tabelvorm op.
Opsomming – Zeoliet vs MOF
Ons kan seoliet- en metaalorganiese raamwerke of MOF'e identifiseer as twee algemene poreuse materiaal met porieë onderskeidelik minder as 1 nanometer (soos in seoliet) of groter as 1 nanometer (soos in MOF's). Die sleutelverskil tussen seoliet en MOF is dat seoliet hoofsaaklik bruikbaar is as 'n katalisator, terwyl MOF ideaal is vir ondersteuningstrukture vir katalise of hulle self as katalisators kan optree.
