MCM-41

MCM-41 , pentru Mobil Compoziția materiei  (ro) n °  41, este un material de mezoporoasa structura ierarhie a familiilor de silicați și aluminosilicați dezvoltate în anii 1990 în laboratoarele companiei Mobil pentru utilizare ca catalizator sau suport de catalizator. Conține un aranjament regulat de mezopori cilindrici care formează un sistem de pori unidimensional. Se caracterizează printr-un diametru de pori reglabil independent și o distribuție precisă a porilor, porii având o suprafață mare și un volum mare. Acești pori sunt mai mari decât cei ai zeoliților, iar distribuția porilor poate fi ușor ajustată. Mezoporii au un diametru de 2 până la 6,5  nm .

Spre deosebire de zeoliți, rețeaua MCM-41 nu poartă centri de acid Brønsted, deoarece nu conține un atom de aluminiu . Aciditatea MCM-41 dopată cu aluminiu este, prin urmare, comparabilă cu cea a aluminosilicaților amori.

Pentru a obține porii cu diametrul definit, se utilizează surfactanți care formează micele în timpul sintezei în soluție. Aceste micele formează structuri de bază care ajută la construirea rețelei mezoporoase. Surfactantul utilizat în general pentru producerea MCM-41 este bromura de cetiltrimetilamoniu ( CTAB ). Surfactantul formează mai întâi micele în formă de tijă care se aliniază formând rețele hexagonale. Silicea este apoi introdus în soluție și acoperă tijele. De calcinare conduce la condensarea de grupări silanolul , astfel încât atomii de siliciu sunt legați cu atomi de oxigen . Matricea organică este oxidată prin calcinare și dispare complet.

MCM-41 Synthesis Français.svg

MCM-41, la fel ca zeoliții, sunt utilizate pe scară largă în fisurarea catalitică .

Note și referințe

  1. (în) Meiqing Guo, Hefeng Wang Di Huang Zhijun Han, Qiang Li Xiaojun Wang și Jing Chen , „  Amperometric catecol biosensor based one laccase immobilized is azot-doped command Mesoporous Carbon (N-WTO) / PVA matrix  ” , Știință și tehnologie de materiale avansate , vol.  15, n o  3, 10 iunie 2014, Articolul nr .  035.005 ( PMID  27877681 , PMCID  5.090.526 , DOI  10.1088 / 1468-6996 / 15/3/035005 , cod  bib 2014STAdM..15c5005G , citiți online )
  2. (în) Brian G. Trewyn Igor I. Slowing, Supratim Giri, Hung-Ting Chen și Victor S.-Y. Lin , „  Sinteza și funcționalizarea unei nanoparticule de silice mezoporoasă pe baza procesului Sol - Gel și aplicații în eliberare controlată  ” , Accounts of Chemical Research , vol.  40, n o  9, 24 iulie 2007, p.  846-853 ( PMID  17645305 , DOI  10.1021 / ar600032u , citiți online )
  3. (în) Frank Stallmach Jörg Kärger Cordula Krause și Uwe Jeschke Markus Oberhagemann , "  Evidence of Self-Anisotropic Difusion of Guest Molecules in Nanoporous Materials of MCM-41 type  " , Journal of the American Chemical Society , Vol.  122, nr .  38, 6 septembrie 2000, p.  9237-9242 ( DOI  10.1021 / ja001106x , citiți online )
  4. (ro) Marius-Christian Silaghi, Céline Chizallet și Pascal Raybaud , „  Provocări cu privire la aspectele moleculare ale dealuminației și desilicării zeoliților  ” , Materiale microporoase și mezopore , vol.  191, iunie 2014, p.  82-96 ( DOI  10.1016 / j.micromeso.2014.02.040 , citiți online )
  5. (în) Abdelhamid Sayari , „  Cataliză prin sitele moleculare mezoporice cristaline  ” , Chimia materialelor , vol.  8, n o  8, 14 august 1996, p.  1840-1852 ( DOI  10.1021 / cm950585 + , citiți online )