TiO2改性分子筛的合成及其水果防腐应用研究文献综述
2020-05-10 02:44:08
文 献 综 述
1分子筛的基本知识
1.1分子筛简介
从广义上讲,分子筛即分子的筛子。它具有均一的微孔结构,像海棉一样,内部排列着密密麻麻的孔洞,孔洞之间相互连通、纵横交错。经计算,每克分子筛上孔洞的内表面积,可达800平方米以上,当不同物质通过分子筛时,只有部分体积小的分子能够畅通无阻,其它分子不是在外面徘徊止步,就是被吸附在孔洞内、无法挣脱,从而达到筛选分子的目的。这也是”分子筛”名称的由来[1]。分子筛是将不同大小的分子进行分离的固体吸附剂,是由沸石经除去结晶水获得, 其孔径可以在沸石加工过程中调节。例如:4A型分手筛是一种硅铝酸钠,微孔的表观直径大约为4.5埃,能吸附4A (达4.7Aring;)的分子。5A型的分子筛是一种硅铝酸钙,微孔的表现直径大约为5.5 埃,能吸附5A (达5.6Aring;) 的分子[2]。
1.2分子筛干燥器的工作原理
分子筛可以吸附水份。可以用分子筛减低空气中的水份,使之成为干空气。干空气作为干燥介质与被干物进行紧密接触,吸附被干物的水份(传质过程),对被干物进行干燥。为了加速干燥速度,提高干燥效果,往往将已被干燥了的空气与被干物接触干燥前进行加热,使之成为干热空气。干热空气对被干物的干燥效果是十分理想的,这是因为气固两相在充分按触过程中,不仅具有使之固体(被干物)所吸附的水份气化的温度(可调),同时,低和饱的干热空气具有极强的吸水能力。因此, 用分子筛干燥固体物料(实际上是用于热空气作干燥介质)效果是十分显著的。
当分子筛吸附了空气中的水份后可以用热空气吹除法除去分子筛中所吸附的水份,这就是分子筛的再生(解吸)。分子筛干燥过程是连续进行的。分子筛吸附水份和解吸再生过程是在一个密闭的连通器中进行的,完全可以实现自动化控制[2]。
1.3分子筛的发展及应用
十九世纪中叶,科学家发现了一种重量和形态都酷似海桐的石头。它是一些矿物岩石在火山喷放情况下,通过熔融和沸腾而形成的,当时定名为”泡沸石”。1930年至1950年间,科学家对泡沸石的化学物理特性进行了系统的研究,并将其分筛微粒物质的性能应用到工业生产当中。天然泡沸石矿物资源十分缺乏.远远满足不了现代工业生产的大规模需要,于是,人们开始人工仿制它,其仿制品改称分子筛。
分子筛是用碱(氧化钠、氧化钾、氧化钙等)、硫酸铝(或三水铝石、三氯化铝等)、氧化硅(或卤化硅、硅酸等)和水做原料,通过配料、成胶、加热、晶化、离子交换、成型、活化等工序合成的一种具有骨架结构的晶体,然后经脱水处理后,就呈现出极强的吸附性能了。