Ny sivana molekiola dia fitaovana misy mason-koditra (lavaka kely dia kely) mitovy habe. Mitovy habe amin'ny molekiola kely ireo savaivony mason-koditra ireo, ka noho izany dia tsy afaka miditra na miraikitra ny molekiola lehibe, raha toa kosa ka afaka miditra ny molekiola kely kokoa. Rehefa mifindrafindra toerana ny fifangaroan'ny molekiola amin'ny alalan'ny fandriana tsy mihetsika misy mason-koditra antsoina hoe sivana (na matrisy), dia miala aloha ny fandriana ireo singa manana lanja molekiola ambony indrindra (izay tsy afaka miditra ao amin'ny mason-koditra molekiola), arahin'ireo molekiola kely kokoa mifanesy. Ny sivana molekiola sasany dia ampiasaina amin'ny chromatography fanesorana habe, teknika fanasarahana izay manasokajy ny molekiola mifototra amin'ny habeny. Ny sivana molekiola hafa dia ampiasaina ho toy ny desiccants (ohatra sasany ny arina mavitrika sy ny gel silica).
Refesina amin'ny ångströms (Å) na nanometra (nm) ny savaivon'ny mason-koditra amin'ny sivana molekiola. Araka ny fanamarihana IUPAC, ny fitaovana misy mason-koditra bitika dia manana savaivon'ny mason-koditra latsaky ny 2 nm (20 Å) ary ny fitaovana misy mason-koditra bitika dia manana savaivon'ny mason-koditra mihoatra ny 50 nm (500 Å); noho izany dia eo afovoany ny sokajy mesoporous miaraka amin'ny savaivon'ny mason-koditra eo anelanelan'ny 2 sy 50 nm (20–500 Å).
Akora
Mety ho fitaovana misy lavaka kely (microporous), lavaka kely (mesoporous), na lavaka lehibe (macroporous) ny sivana molekiola.
Akora misy mikrôpôra (
●Zeolita (mineraly aluminosilicate, tsy tokony hafangaro amin'ny silicate aluminium)
●Zeolita LTA: 3–4 Å
●Vata misy lavaka kely: 10 Å (1 nm), ary mihoatra
●Karbônina mavitrika: 0–20 Å (0–2 nm), ary miakatra
●Tanimanga
●Fifangaroan'ny Montmorillonite
●Halloysite (endellite): Misy endrika roa mahazatra hita, rehefa ritra ny rano dia misy elanelana 1 nm eo amin'ireo sosona tanimanga ary rehefa ritra ny rano (meta-halloysite) dia 0.7 nm ny elanelana. Ny Halloysite dia miseho ho toy ny varingarina kely izay mirefy 30 nm ny savaivony ary eo anelanelan'ny 0.5 sy 10 mikrômetatra ny halavany.
Akora mesoporose (2–50 nm)
Dioksida silika (ampiasaina hanaovana gel silika): 24 Å (2.4 nm)
Akora misy lavaka lehibe (>50 nm)
Silika misy lavaka lehibe, 200–1000 Å (20–100 nm)
Fampiharana
Matetika ampiasaina amin'ny indostrian'ny solika ny sivana molekiola, indrindra amin'ny fanamainana ny reniranon'ny entona. Ohatra, ao amin'ny indostrian'ny entona voajanahary ranoka (LNG), ny habetsahan'ny rano ao amin'ny entona dia mila ahena ho latsaky ny 1 ppmv mba hisorohana ny sakana ateraky ny ranomandry na ny methane clathrate.
Ao amin'ny laboratoara, ny sivana molekiola dia ampiasaina hanamainana ny solvent. Ny "Sieves" dia voaporofo fa tsara kokoa noho ny teknika fanamainana nentim-paharazana, izay matetika mampiasa desiccants mahery vaika.
Ao amin'ny teny hoe zeolites, ny sivana molekiola dia ampiasaina amin'ny fampiharana catalytic isan-karazany. Izy ireo dia manafaingana ny isomerisation, alkylation, ary epoxidation, ary ampiasaina amin'ny dingana indostrialy amin'ny ambaratonga lehibe, anisan'izany ny hydrocracking sy ny fluid catalytic cracking.
Ampiasaina amin'ny fanivanana ny famatsian-drivotra ho an'ny fitaovana fifohana rivotra ihany koa izy ireo, ohatra ireo ampiasain'ny mpilomano an-drano sy ny mpamonjy voina. Amin'ny fampiharana toy izany, ny rivotra dia omena amin'ny alalan'ny compresseur rivotra ary alefa amin'ny alalan'ny sivana cartridge izay, arakaraka ny fampiharana, dia fenoina sivana molekiola sy/na arina mavitrika, ary farany ampiasaina hamenoana ny tankin'ny rivotra miaina. Ny fanivanana toy izany dia afaka manala ny poti-javatra sy ny vokatra avy amin'ny compresseur amin'ny famatsian-drivotra miaina.
Fankatoavan'ny FDA.
Nanomboka ny 1 Aprily 2012, ny FDA Amerikana dia nankatoa ny fampiasana sodium aluminosilicate ho an'ny fifandraisana mivantana amin'ny entana lanina araka ny fepetra 21 CFR 182.2727. Talohan'ity fankatoavana ity dia nampiasa sivana molekiolary niaraka tamin'ny fanafody ny Vondrona Eoropeana ary ny fitiliana mahaleo tena dia nanolo-kevitra fa mahafeno ny fepetra takian'ny governemanta rehetra ny sivana molekiolary saingy tsy vonona ny hamatsy vola ny fitiliana lafo vidy takiana amin'ny fankatoavan'ny governemanta ny indostria.
fahaterahana indray
Ny fomba fanavaozana ny sivana molekiola dia ahitana ny fiovan'ny tsindry (toy ny amin'ny "oxygen concentrators"), ny fanafanana sy ny fanadiovana amin'ny alalan'ny entona mpitondra (toy ny rehefa ampiasaina amin'ny dehydration ethanol), na ny fanafanana amin'ny banga avo lenta. Ny mari-pana fanavaozana dia manomboka amin'ny 175 °C (350 °F) ka hatramin'ny 315 °C (600 °F) arakaraka ny karazana sivana molekiola. Mifanohitra amin'izany, ny silica gel dia azo averina amin'ny fanafanana azy ao anaty lafaoro mahazatra hatramin'ny 120 °C (250 °F) mandritra ny adiny roa. Na izany aza, ny karazana silica gel sasany dia "hipoaka" rehefa tratran'ny rano ampy. Izany dia vokatry ny fahatapahan'ny bola silica rehefa mifandray amin'ny rano.
| MODELY | Savaivon'ny mason-koditra (Ångström) | Hakitroky ny ambongadiny (g/ml) | Rano miraikitra (% w/w) | Fampiasana | |
| 3Å | 3 | 0.60–0.68 | 19–20 | 0.3–0.6 | FahamainananYfiparitahan'ny solikaentona sy alkenes, adsorption voafantina ny H2O ao amin'nyfitaratra voaaro (IG)ary polyurethane, fanamainana nysolika etanôlaho an'ny fampifangaroana amin'ny lasantsy. |
| 4Å | 4 | 0.60–0.65 | 20–21 | 0.3–0.6 | Fidiran'ny rano ao anatysodium aluminosilicateizay eken'ny FDA (jereoETSY AMBANY) ampiasaina ho sivana molekiola ao anaty fitoeran-javatra ara-pitsaboana mba hitazonana ny ao anatiny ho maina sy ho toy nyfanampin-tsakafoFANANANALaharana elektronikaE-554 (zavatra manakana ny fiforonan'ny akora); Aleo ampiasaina amin'ny tsy fahampian-drano statika ao anaty rafitra ranoka na entona mihidy, ohatra, ao anaty fonosana fanafody, singa elektrika ary zavatra simika mora simba; fanadiovana rano ao anaty rafitra fanontam-pirinty sy plastika ary fanamainana ireo renirano hydrocarbon tototra. Ny karazana akora voatsindrona dia ahitana ny SO2, CO2, H2S, C2H4, C2H6, ary C3H6. Amin'ny ankapobeny dia heverina ho akora fanamainana manerantany amin'ny tontolo polar sy tsy polar;[12]fisarahanaentona voajanaharySYalkenes, fidiran'ny rano ao anaty toerana tsy mora voan'ny azotapolyurethane |
| 5Å-DW | 5 | 0.45–0.50 | 21–22 | 0.3–0.6 | Fanalana menaka sy fampihenana ny teboka fandatsahanafiaramanidina solitanySYdiesel, ary ny fisarahana alkenes |
| 5Å kely manankarena oksizenina | 5 | 0.4–0.8 | ≥23 | Natao manokana ho an'ny mpamokatra oksizenina ara-pitsaboana na ara-pahasalamana [ilaina ny fanondroana] | |
| 5Å | 5 | 0.60–0.65 | 20–21 | 0.3–0.5 | Fanamainana sy fanadiovana ny rivotra;fahampian-dranoSYfanesorana solifarany entona voajanahary syentona solitany ranoka;oksizeninaSYhydrogènefamokarana nataon'nyadsorption amin'ny fihovitrovitra tsindryDINGANA |
| 10X | 8 | 0.50–0.60 | 23–24 | 0.3–0.6 | Sorption mahomby avo lenta, ampiasaina amin'ny fanamainana, decarburization, desulfurization ny entona sy ranoka ary ny fisarahanahidrokarbonina manitra |
| 13X | 10 | 0.55–0.65 | 23–24 | 0.3–0.5 | Fanamainana, fanesorana solifara ary fanadiovana ny entona solitany sy ny entona voajanahary |
| 13X-AS | 10 | 0.55–0.65 | 23–24 | 0.3–0.5 | Fanalana karbôninaary ny fahamaizinana amin'ny indostrian'ny fanasarahana ny rivotra, ny fanasarahana ny azota amin'ny oksizenina ao amin'ny fitaovana fampifangaroana oksizenina |
| Cu-13X | 10 | 0.50–0.60 | 23–24 | 0.3–0.5 | Fanamamiana(fanesorana nytiôla) an'nysolika fiaramanidinaary mifanaraka amin'izanyhidrokarbonina ranoka |
Fahaiza-miditra
3Å
Raikipohy simika tombanana: ((K2O)2⁄3 (Na2O)1⁄3) • Al2O3• 2 SiO2 • 9/2 H2O
Tahan'ny silika-alumina: SiO2/Al2O3≈2
Famokarana
Ny sivana molekiola 3A dia vokarina amin'ny alalan'ny fifanakalozana kationapotasiomaHO AN'NYny sodiumao anaty sivana molekiola 4A (Jereo eto ambany)
Fampiasana
Ny sivana molekiola 3Å dia tsy mitroka molekiola izay lehibe noho ny 3 Å ny savaivony. Ny toetran'ireto sivana molekiola ireto dia ahitana ny hafainganam-pandehan'ny fidiran'ny molekiola haingana, ny fahafahana mamerina matetika, ny fanoherana tsara ny fanorotoroana aryfanoherana ny fahalotoan'ny rivotraIreo endri-javatra ireo dia afaka manatsara ny fahombiazana sy ny androm-piainan'ny sivana. Ny sivana molekiolary 3Å no fitaovana fanamainana ilaina amin'ny indostrian'ny solika sy simika amin'ny fanadiovana solika, polymerization, ary fanamainana simika amin'ny halaliny amin'ny entona-rano.
Ny sivana molekiola 3Å dia ampiasaina hanamainana karazana fitaovana isan-karazany, toy nyetanôla, rivotra,fampangatsiahana,entona voajanaharySYhidrokarbonina tsy mahavokyAnisan'ireo farany ny entona mipoaka,asetilena,etilena,propyleneSYbutadiena.
Ny sivana molekiola 3Å dia ampiasaina hanesorana ny rano amin'ny etanôla, izay azo ampiasaina mivantana ho solika biolojika na ankolaka hamokarana vokatra isan-karazany toy ny simika, sakafo, fanafody, sy ny maro hafa. Koa satria ny fanadiovana mahazatra dia tsy afaka manala ny rano rehetra (vokatra tsy ilaina avy amin'ny famokarana etanôla) amin'ny reniranon'ny fizotran'ny etanôla noho ny fiforonan'nyazeotropeAmin'ny fifantohana 95.6 isan-jato eo ho eo amin'ny lanjany, ny vakana sivana molekiola dia ampiasaina hanasarahana ny etanôla sy ny rano amin'ny ambaratonga molekiola amin'ny alàlan'ny fidiran'ny rano ao anatin'ny vakana ary mamela ny etanôla handalo malalaka. Rehefa feno rano ny vakana, dia azo fehezina ny mari-pana na ny tsindry, ka ahafahana mamoaka ny rano avy amin'ny vakana sivana molekiola.[15]
Tehirizina amin'ny mari-pana ao an-trano ny sivana molekiolary 3Å, miaraka amin'ny hamandoana tsy mihoatra ny 90%. Voaisy tombo-kase amin'ny tsindry ambany izy ireo, ary tazonina lavitry ny rano, asidra ary alkali.
4Å
Raikipohy simika: Na2O•Al2O3•2SiO2•9/2H2O
Tahan'ny silisiôma-alimônina: 1:1 (SiO2/ Al2O3≈2)
Famokarana
Mora ny famokarana sivana 4Å satria tsy mila tsindry avo na mari-pana avo loatra. Matetika vahaolana amin'ny ranosilika sodiumSYsodium aluminatedia atambatra amin'ny 80 °C. Ny vokatra voatoto amin'ny solvent dia "ampiasaina" amin'ny "fanafanana" amin'ny 400 °C. Ny sivana 4A dia miasa ho toy ny mpialoha lalana ny sivana 3A sy 5A amin'ny alàlan'nyfifanakalozana kationanYny sodiumHO AN'NYpotasioma(ho an'ny 3A) nakalsioma(ho an'ny 5A)
Fampiasana
Ireo ranoka fanamainana
Ny sivana molekiola 4Å dia ampiasaina betsaka amin'ny fanamainana ireo ranoka solvents ao amin'ny laboratoara. Afaka mandray rano sy molekiola hafa manana savaivony latsaky ny 4Å izy ireo toy ny NH3, H2S, SO2, CO2, C2H5OH, C2H6, ary C2H4. Ampiasaina betsaka amin'ny fanamainana, fanadiovana ary fanadiovana ranoka sy entona (toy ny fanomanana argon) izy ireo.
Akora fanampiny amin'ny polyester [Ovay]
Ireo sivana molekiola ireo dia ampiasaina hanampiana ny savony fanadiovana satria afaka mamokatra rano tsy misy mineraly intsony izy ireo amin'ny alàlan'nykalsiomafifanakalozana iôna, manala sy misoroka ny fametrahana loto. Ampiasaina betsaka izy ireo mba hanoloanaphosphoreNy sivana molekiola 4Å dia mitana anjara toerana lehibe amin'ny fanoloana ny sodium tripolyphosphate ho toy ny savony fanampiny mba hampihenana ny fiantraikan'ny savony amin'ny tontolo iainana. Azo ampiasaina ho toy nysavonysinga mpamorona ary ao amin'nypaty nify.
Fikarakarana fako mampidi-doza
Afaka manadio ny rano maloto avy amin'ny karazana kationika toy ny sivana molekiola 4ÅAmmoniumiôna, Pb2+, Cu2+, Zn2+ ary Cd2+. Noho ny fifantenana avo lenta ho an'ny NH4+ dia efa nampiasaina tamim-pahombiazana teny an-tsaha izy ireo mba hiadiana amin'nyeutrofikasiônaary fiantraikany hafa amin'ny lalan-drano vokatry ny ion amôniôma be loatra. Nampiasaina ihany koa ny sivana molekiola 4Å hanesorana ireo ion metaly mavesatra ao anaty rano vokatry ny asa indostrialy.
Tanjona hafa
nyindostrian'ny metaly: akora mpanasaraka, fanasarahana, fitrandrahana potasioma avy amin'ny rano masira,robioma,césium, sns.
Indostrian'ny solika simika,nampipoaka,fitaovana fanamainana, mpitroka
Fambolena:mpanadio tany
Fanafody: volafotsy enta-mavesatrazeolitampandraharaha antibaktera.
5Å
Raikipohy simika: 0.7CaO•0.30Na2O•Al2O3•2.0SiO2 •4.5H2O
Tahan'ny silika-alumina: SiO2/Al2O3≈2
Famokarana
Ny sivana molekiola 5A dia vokarina amin'ny alalan'ny fifanakalozana kationakalsiomaHO AN'NYny sodiumao anaty sivana molekiola 4A (Jereo etsy ambony)
Fampiasana
five-ångström(5Å) matetika ampiasaina amin'ny sivana molekiolasolitanyindostria, indrindra ho an'ny fanadiovana ny reniranon'ny entona ary ao amin'ny laboratoara simia ho an'ny fanasarahanaKamban-tenyary akora fanombohana ny fihetsika fanamainana. Mirakitra mason-koditra kely mitovy habe sy voafaritra tsara izy ireo, ary ampiasaina indrindra ho toy ny adsorbent ho an'ny entona sy ranoka.
Sivana molekiola dimy-ångström no ampiasaina hanamainanaentona voajanahary, miaraka amin'ny fampisehoanafanesorana solifaraSYfanesorana ny karbôninaan'ny entona. Azo ampiasaina hanasarahana ny fifangaroan'ny oksizenina, azota ary hidrôzenina, ary ny hidrokarbonina n-savoka menaka amin'ny hidrokarbonina sampana sy polisiklika ihany koa izy ireo.
Tehirizina amin'ny mari-pana ao an-trano ny sivana molekiola dimy-ångström, miaraka amin'nyhamandoana mifandraikalatsaky ny 90% ao anaty barika baoritra na fonosana baoritra. Tsy tokony hiharan'ny rivotra sy ny rano mivantana ireo sivana molekiola, ary tokony hohalavirina ny asidra sy ny alkali.
Morfolojian'ny sivana molekiola
Misy endrika sy habe samihafa ny sivana molekiola. Saingy manana tombony amin'ny endrika hafa ny vakana boribory satria mampihena ny tsindry, mahatohitra ny fikikisana satria tsy misy sisiny maranitra, ary manana tanjaka tsara, izany hoe avo kokoa ny hery famoretana ilaina isaky ny velaran-tany. Ny sivana molekiola misy vakana sasany dia manana fahafaha-mitondra hafanana ambany kokoa ka mampihena ny filàna angovo mandritra ny famerenana amin'ny laoniny.
Ny tombony hafa amin'ny fampiasana sivana molekiola misy vakana dia ny hakitroky ny velaran-javatra matetika ambony kokoa noho ny endrika hafa, noho izany dia kely kokoa ny habetsaky ny sivana molekiola ilaina amin'ny filàna adsorption mitovy. Noho izany, rehefa manao de-bottlenecking, dia azo ampiasaina ny sivana molekiola misy vakana, mampiditra adsorbent bebe kokoa amin'ny volume mitovy, ary misoroka ny fanovana ny lalan-dra.
Fotoana fandefasana: 18 Jolay 2023
