Тъй като два често срещани адсорбционни материали, молекулярно сито и силикагел показват очевидни разлики в химичния състав, структурните свойства, ефективността на адсорбцията и приложните полета.
Химичен състав:
От гледна точка на химичния състав, основният компонент на молекулното сито е направен от синтетичен силикат или естествен зеолит, докато основният компонент на силикагел е силициев диоксид.
Структурни свойства:
По отношение на структурните свойства, молекулярното сито е кристална структура с редовни и равномерни микропори. Интериорът му е съставен от скелет на порите във формата на клетка, съставен от силициев (алуминий) кислородни тетраедри (Sio₄, Alo₄). Размерът на порите е прецизен и може да се контролира чрез процес, представяйки различни спецификации като 3A, 4A, 5A и 13x. За разлика от тях, силикагелът е аморфна структура с отворена пореста структура, но разпределението на размера на порите е сравнително широко, а размерът му е с един порядък по -голям от този на молекулярното сито.
Селективност на адсорбцията:
По отношение на ефективността на адсорбцията разликата между двете е по -значителна. Молекулярните сита са силно селективни в адсорбцията на молекулите. Те позволяват само молекули с молекулен кинетичен диаметър, по -малък от размера на порите им, за да влязат в кристалната кухина и да бъдат адсорбирани. Те също могат да постигнат дълбоко сушене и да поддържат висок капацитет на адсорбция дори в среда с ниска влажност, но скоростта на адсорбция е сравнително бавна. Например, 3A молекулярни сита позволяват само молекули с диаметър по -малък от 3 Å да преминат и могат да се използват за адсорбиране на малки молекули като вода. В допълнение, скоростта на адсорбция на молекулярни сита е по -бавна от тази на силициевия гел, особено за някои големи молекули или молекули с бавна скорост на дифузия, тъй като молекулите трябва да преминават през канали със специфични размери на порите, за да влязат в молекулярното сито, за да бъдат адсорбирани.
Силикачният гел има силен адсорбционен капацитет за полярни вещества, като молекули, съдържащи хидроксилни и карбоксилни групи, но селективността му на адсорбция е по -слаба от тази на молекулярните сита. Докато молекулярният размер е подходящ и има определено взаимодействие с повърхността на силикагел, веществото може да се адсорбира. Скоростта на адсорбция е сравнително бърза и порестата му структура позволява молекулите да се адсорбират сравнително бързо на повърхността му и в порите.
Поле за кандидатстване:
В полето на приложение молекулярните сита се използват широко в сушенето, разделянето на газ, нефтохимичните и други полета поради техните уникални свойства и играят ключова роля в отделянето на въздуха, производството на кислород и азот, реакцията на пукване на петрола и дълбокото изсушаване. Силикачният гел се използва по-често като десикант и се прилага за опаковане на влага от храни, лекарства и електронни продукти. Той също има важни приложения при пречистване на газ, хроматографски анализ и като носещ катализатор.
