ساختار مواد متخلخل
دسته بندی آیوپاک
براساس دستهبندی که توسط آیوپاک (IUPAC) صورت گرفته است، ساختار مواد متخلخل با توجه به میانگین ابعاد حفرهها، میتواند حاوی حفرههایی کوچکتر از 2 نانومتر با نام میکروحفره، حفرههایی بین 2 تا 50 نانومتر با نام مزوحفره و حفرههایی بزرگتر از 50 نانومتر با نام ماکروحفره باشد .در آنالیز BET می توان این حفرات را شناسایی نمود .
مواد میکرو حفره :
1. زئولیت ها: مهم ترین ترکیبات میکرومتخلخل بوده که دارای ساختار منظم بلوری و حفره دار با بار ذاتی منفی می باشند. در اکثر موارد ساختار زئولیتی از قطعات چهاروجهی (Tetrahedral) با چهار اتم اکسیژن و یک اتم مرکزی مثل آلومینیوم، سیلیکون، گالیم یا فسفر تشکیل شده اند که با کاتیون ها خنثی می شوند. زئولیت ها به دو دسته ی اصلی آلومینوفسفات ها (Alumino-phosphates) و آلومینوسیلیکات ها (Alumino-silicate) تقسیم شده و ویژگی هایی همچون قدرت اسیدی بالا همراه با گزینش پذیری، سطح ویژه زیاد و پایداری گرمایی بالا دارند .
2.چارچوب فلزی-آلی (MOF: Metal-Organic Framework): از واحدهای یون فلزی یا خوشه ی (Cluster) معدنی و گروه های آلی به عنوان اتصال دهنده (linker) تشکیل شده است که اتصال آن ها به هم، حفره ای با شکلی معین مانند کره یا هشت وجهی به وجود می آورد. ویژگی بارز این ترکیبات، چگالی کم و سطح ویژه ی بالای آن هاست .
3. هیبرید های آلی- معدنی (Inorganic-organic Hybrids): از قطعاتی معدنی تشکیل شده اند که توسط واحدهای آلی به هم متصل هستند .
مواد مزو حفره :
1. سیلیکا: ترکیبات MCM که (Mobil Composition of Matter)، معروف ترین سیلیکای مزومتخلخل هستند.
2. اکسید فلزات و سایر ترکیبات مزومتخلخل: اکسیدهای نانومتخلخل فلزات مثل تیتانیوم دی اکسید (TiO2)، روی اکسید (ZnO)، زیرکونیوم دی اکسید (ZrO2) و آلومینا (Al2O3)، فعالیتی بسیار بیشتر از حالت معمولی خود دارند. ترکیبات سولفید و نیترید هم می توانند ساختار مزو حفره داشته باشند.
برای مشاهده مقالات دیگر اینجا کلیک کنید