396944893

^ Monika OSZUST, Mariusz BARCZAK, Andrzej DĄBROWSKI

Zakład Adsorpcji, Wydział Chemii, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej,

MEZOPOROWATE MATERIAŁY KRZEMIONKOWE - CHARAKTERYSTYKA I ZASTOSOWANIE

Streszczenie

W niniejszej pracy przedstawiono najważniejsze informacje na temat uporządkowanych me-zoporowatych materiałów krzemionkowych (z ang. OMS - Ordered Mesoporous Silicas). Rozdział pierwszy zawiera definicję porowatości, krótką charakterystykę materiałów porowatych oraz określenie podstawowych typów porów. Obejmuje on również klasyfikacje materiałów porowatych w oparciu o typ obecnych w nich porów oraz ich średnicę a także rodzaj substancji wyjściowych. Znajdują się w nim również przykłady syntezy uporządkowanych mezoporowatych materiałów krzemionkowych, metody ich funkcjonalizacji, a także przegląd najważniejszych grup tych materiałów (M41S, SBA, KIT-1, FSM-16 i inne). W rozdziale drugim opisano przykłady zastosowań OMS w adsorpcji związków organicznych, kationów metali ciężkich, biomolekuł oraz w katalizie.

1. Materiały porowate

Materiały porowate według IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemis-try) to ciała stałe posiadające pory, jamy, kanały lub szczeliny, których głębokość jest większa niż szerokość [1], Należące do tej grupy zeolity, węgle aktywne, żele krzemionkowe czy stosunkowo niedawno odkryte uporządkowane materiały mezoporowate skupiają na sobie uwagę ze względu na potencjalne wykorzystanie ich np. w adsorpcji, katalizie i nanotechnologii. Ze względu na właściwości sorpcyjne materiały te wykorzystywane są do rozdzielania mieszanin ciekłych i gazowych, usuwania zanieczyszczeń z gleby i wody oraz wielu innych procesach.

1.1 Właściwości i charakterystyka materiałów nanoporowatych

Właściwości materiałów porowatych zależą bezpośrednio od rodzaju porów w nich obecnych. Typy porów zobrazowano na Rysunku 1: