Molekulaarsõela sünteesi protsessis mängib matriitsi aine üliolulist rolli. Matriitsi aine on orgaaniline molekul, mis võib juhtida molekulaarsõela kristallide kasvu läbi molekulidevahelise interaktsiooni ja määrata selle lõpliku kristallstruktuuri.
Esiteks võib matriitsi aine mõjutada molekulaarsõela sünteesiprotsessi. Molekulaarsõela sünteesiprotsessis saab malliainet kasutada "juhendina", mis aitab sünteesida spetsiifilise pooride suuruse ja kujuga molekulaarsõela. Selle põhjuseks on asjaolu, et matriitsi aine suudab ära tunda ja koordineerida konkreetseid anorgaanilisi silikaadiliike, kontrollides seeläbi nende kasvusuunda ja -kiirust. Teiseks võib matriitsi aine mõjutada ka molekulaarsõela pooride suurust ja kuju.
Erinevate pooride suuruse ja kujuga molekulaarsõelu saab sünteesida erinevate matriitsi ainetega, sest matriitsi molekuli suurus ja kuju määravad lõpliku molekulaarsõela pooride suuruse ja kuju.
Näiteks saab detsüülmatriitsi kasutada kümneliikmelise tsüklopoorstruktuuriga ZSM-5 molekulaarsõela sünteesimiseks, dodetsüülmatriitsi aga kaheteistkümneliikmelise tsüklopoorstruktuuriga ZSM-12 molekulaarsõela sünteesimiseks.
Lisaks võib malliaine mõjutada ka molekulaarsõela happesust ja stabiilsust. Erinevat tüüpi matriitsi ained võivad anda molekulaarsõelale erineva happesuse, kuna matriitsaine võib oma funktsionaalrühmade kaudu interakteeruda molekulaarsõela happelise keskmega.
Samal ajal võivad erinevad malliained mõjutada ka molekulaarsõela termilist stabiilsust ja hüdrotermilist stabiilsust. Näiteks võib amiidmatriitsi kasutamine oluliselt parandada ZSM-5 molekulaarsõelte termilist stabiilsust.
Kokkuvõtteks võib öelda, et matriitsi ainel on oluline roll ZSM-i molekulaarsõela sünteesis.
Sobiva matriitsi valimisel saab sünteesida spetsiifilise pooride suuruse ja kujuga molekulaarsõelu, millel on hea happesus ja stabiilsus, et rahuldada paremini erinevate katalüütiliste reaktsioonide vajadusi.
Postitusaeg: 11. detsember 2023
