分子筛厂家讲解合成过程中分子筛晶体如何原位自组装成阵列

人们对于在不同基体上组装分子筛微晶单层的方法已进行了充分的探索研究。然而，晶体在基体上的取向取决于以最大面积接触基体的现象。因此，以垂直于其他轴的取向立于基体上，一直以来都是不可能的。相反，已经有研究揭示出分子筛微晶在其合成过程中可以自组装成单层；而且，以晶体的三个轴平行于模板表面都可以整齐排列。

这种原位自组装的方法是由聚氨酯海绵向自支撑的硅分子筛-1号泡沫的转变演化而来的。基于这一发现，整齐排列的聚氨酯薄片被用做定向控制合成二维和三维排列的硅分子筛晶体的模板，晶体的取向由聚氨酯变化的性质来调节。例如，整齐排列的聚氦酯薄片是通过在玻璃基体上反复交替引入PDI和BDO或者PDI和TBE达500次后制得的。制得的聚氨酯薄片分别用（PDI/BDO）500/G和（PDI/TBE）500/G表示。

在（PDI/BDO）500/G存在时，硅分子筛-1进行水热反应，在玻璃基体上会形成密堆积的c轴向的二维排列。某些区域覆盖了第二层c轴向排列的晶体，表明通过条件优化，形成整齐排列的三维硅分子筛晶体也是可能的。采用（PDI/TBE）500/G时，在玻璃基体形成了密堆积的α轴向的二维排列。

水解有机产物与活性硅类物质的超分子组合似乎是解释上述现象的原因。已经知道，在合成溶胶中的有机物质，是分子筛中纳水孔道按一定形状、尺寸和网络形成的“结构导向剂”。原位自组装的现象证明了这些有机物也在晶体形成过程中发挥了“方向导向剂”的作用。与此相关，随机分散的磷酸锌和AIPO₄-5晶体在磷酸烷基脂涂覆的金片上定向生长已经实现。

迄今为止，在平面基体上进行单层或多层组装时，分子筛微晶只有一个轴能整齐排列。除上述的应用例子之外，所得单层在许多应用领域有着很大的应用前景。然而，要将单层应用于高精度要求的领域，就必须开发出精确控制微晶的所有三个轴向方法。此外，还应当借助于高度一致排列分子筛微晶开发出制备非常薄的自支撑分子筛薄片的方法，以开发出具有高处理能力和选择性的分子筛膜。湖南天怡新材料有限公司是专业生产NaY分子筛、Y型分子筛、ZSM-5分子筛、USY分子筛、REY分子筛等为主要产品的分子筛厂家，如有需求，欢迎咨询。