วัสดุ mesoporous คืออะไร?

วัสดุ mesoporous มีช่องเปิดภายในโครงสร้างที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางระหว่าง 2 และ 50 นาโนเมตร (nm)ในแง่ของความพรุนมันอยู่ระหว่างวัสดุ microporous ซึ่งมีช่องเปิดน้อยกว่า 2 นาโนเมตรและวัสดุ macroporous ซึ่งมีช่องเปิดมากกว่า 50 นาโนเมตรหนึ่งในวัสดุหลักในชั้นเรียนนี้คือซิลิกาและส่วนใหญ่ของการใช้ทางวิทยาศาสตร์ของมันจากการเติมรูขุมขนด้วยวัสดุรองเนื่องจากช่องเปิดมีขนาดเล็กวัสดุ mesoporous จะทำให้เกิดการตอบสนองที่แตกต่างกันภายในระบบมากกว่าวัสดุทุติยภูมิเพียงอย่างเดียว

ในวิทยาศาสตร์กายภาพรูขุมขนเป็นการวัดพื้นที่ว่างวัตถุที่มีรูพรุนมีความว่างเปล่าจำนวนมากเมื่อเทียบกับขนาดของมันในขณะที่วัตถุที่เป็นของแข็งหรือหนาแน่นไม่ได้ในกรณีส่วนใหญ่ความสำคัญของรูขุมขนภายในวัสดุ mesoporous ขึ้นอยู่กับพื้นผิวและรูขุมขนที่สามารถเข้าถึงได้โดยทั่วไปแล้วช่องว่างที่ปิดอย่างสมบูรณ์จะไม่สามารถใช้งานได้

meso เป็นคำนำหน้าซึ่งหมายถึง 'กลาง' ในกรณีนี้วัสดุ mesoporous ได้รับชื่อจากข้อเท็จจริงที่ว่ามันมีรูขุมขนที่ใหญ่กว่าชั้นเรียนภายใต้ชั้นเรียนด้านบนเหตุผลที่ขนาดเฉพาะนี้มีความสำคัญเป็นเพียงธรรมชาติระดับกลางในบางวิธีมันทำหน้าที่เหมือนวัสดุขนาดเล็กที่ใหญ่กว่าและในวิธีอื่น ๆ มันทำหน้าที่เหมือนวัสดุขนาดใหญ่ขนาดเล็กทำให้สามารถทำสิ่งต่าง ๆ ในชั้นเรียนอื่นไม่สามารถ

ในขณะที่วัสดุ mesoporous ส่วนใหญ่เป็นซิลิกาอีกหลายประเภทเช่นกันโลหะหลายชนิดหรือฐานเริ่มต้นของพวกเขาเช่นดีบุกไทเทเนียมหรืออลูมินาเป็น mesoporousโลหะเหล่านี้มักจะเปลี่ยนผ่านซึ่งหมายความว่าพวกเขามีความกระตือรือร้นหรือมีความเป็นไปได้ที่จะกลายเป็นอย่างอื่นเป็นผลให้ใช้วัสดุซิลิกาที่มีความเสถียรและอุดมสมบูรณ์มากขึ้นแทน

การใช้งานส่วนใหญ่สำหรับวัสดุ mesoporous ลำต้นจากสองปัจจัยครั้งแรกรูขุมขนมีขนาดเล็กพอที่จะทำส่วนเล็ก ๆ ของสารทั้งหมดดังนั้นเมื่อระบบมีปฏิสัมพันธ์กับวัสดุมักจะตอบสนองราวกับว่ามันบริสุทธิ์แม้ว่าจะมีสารทุติยภูมิที่ดำเนินการไปพร้อมกับมันประการที่สองพื้นที่ผิวสัมพัทธ์ของสารมีขนาดใหญ่กว่าขนาดของมันมากสิ่งนี้ช่วยให้วัสดุจำนวนมากขึ้นภายในขนาดกายภาพเดียวกันเมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุ microporous

งานหลักของวัสดุ mesoporous ทั่วไปแบ่งออกเป็นสองประเภท: การขนส่งและการกรองสำหรับงานขนส่งรูขุมขนของวัสดุจะเต็มไปด้วยสารรองและปล่อยออกมาวัสดุเหล่านี้จะโต้ตอบกับสภาพแวดล้อมของพวกเขาในฐานะวัสดุหลักและวัสดุทุติยภูมิจะขี่ไปตามสำหรับการกรองกระบวนการทำงานย้อนกลับ: วัสดุบริสุทธิ์ถูกปล่อยออกสู่ระบบที่วัสดุรองเข้าสู่รูขุมขนสิ่งนี้สร้างวิธีง่ายๆในการลบวัสดุเฉพาะออกจากส่วนผสมที่ยืน