Pagrindinis skirtumas tarp molekulinio sieto ir silikagelio yra tas, kad molekulinis sietas yra medžiaga, kurioje yra panašaus dydžio poros, o silikagelis yra medžiaga, kurią galima naudoti akytai medžiagai su skirtingo dydžio poromis paruošti.
Tiek molekulinis sietas, tiek silikagelis yra svarbios cheminio atskyrimo medžiagos. Tai yra porėtos medžiagos, turinčios poras, kurios leidžia kai kurioms analitims prasiskverbti, o kitas išlaiko. Pasirinkę porų dydį, galime atskirti troškimo junginį nuo mišinio.
Kas yra molekulinis sietas?
Molekulinis sietas yra medžiaga su labai mažomis vienodo dydžio skylutėmis (poromis). Tai reiškia, kad porų skersmuo yra panašus. Todėl mažoms dalelėms nuo didelių dalelių atskirti galime naudoti molekulinius sietus. Kai skirtingų dydžių dalelių mišinys praeina per molekulių sietą, iš sieto pirmiausia išeina didelės dalelės, o po to - vidutinio dydžio dalelės. Yra du pagrindiniai molekulinių sietų naudojimo būdai: naudojami chromatografijoje kaip atskyrimo technika ir naudojami kaip sausikliai, pvz. aktyvuota anglis.
Paprastai molekulinio sieto porų dydis svyruoja nuo nanometrų skalės iki angstremo skalės. Yra du pagrindiniai molekulinių sietų tipai, pagrįsti porų dydžiu: mikroporiniai sietai ir makroporiniai sietai. Porų dydis mikroporiniuose sietuose paprastai yra mažesnis nei 2 nm. Makroporinių sietų poros paprastai yra didesnės nei 50 nm. Taip pat yra ir kita molekulinių sietų kategorija – mezoporiniai sietai, kurių porų dydis svyruoja nuo 2 iki 50 nm.
Kai kurie mikroporuotų sietų pavyzdžiai yra ceolitai, aktyvuota anglis, molis ir akytasis stiklas. Dažnas mezoporinių medžiagų pavyzdys yra silikagelis. Makroporinės medžiagos pavyzdys yra mezoporinis silicio dioksidas.
01 pav.: Mezoporinis silicio dioksidas
Pagrindinis molekulinių sietų privalumas yra tas, kad galime regeneruoti šias medžiagas tolesniam naudojimui. Yra keletas šio regeneravimo būdų, įskaitant slėgio keitimą, šildymą, prapūtimą nešančiųjų dujų pagalba ir kaitinimą dideliame vakuume.
Kas yra silikagelis?
Silicio gelis yra molekulinio sieto tipas, kuriame yra netaisyklinga silicio ir deguonies atomų struktūra su nevienodomis poromis. Ši medžiaga yra amorfinė silicio dioksido forma. Jame yra nanometrų dydžio tuštumų ir porų. Šiose tuštumose gali būti vandens arba bet kokio kito skysčio, kurį naudojame ruošdami silikagelį. Pvz. dujos, vakuumas, kiti tirpikliai ir tt Kadangi porų dydžiai yra nevienodi, galime teigti, kad šio molekulinio sieto vidutinis porų dydis yra 2.4 nm.
Silicio gelis turi stiprų afinitetą vandeniui; taigi, galime naudoti kaip sausiklį. Ši medžiaga yra labai kieta ir permatoma. Tačiau jis yra daug minkštesnis nei silicio stiklas ar kvarcas. Kai silikagelis prisotinamas vandeniu, jis išlieka kietas.
02 pav.: Silikagelis
Komercinės klasės silikagelio galime rasti granulių arba granulių pavidalu. Šių karoliukų skersmuo yra keli milimetrai. Kartais šiuose rutuliuose taip pat yra tam tikras indikatorinio reagento kiekis, kuris gali pakeisti karoliukų spalvą, kai vanduo susigeria. Kaip sausiklis, šie karoliukai pridedami į maisto pakuotes kaip maži paketėliai, kad sugertų vandens garus pakuotės viduje.
Kuo skiriasi molekulinis sietelis ir silikagelis?
Pagrindinis skirtumas tarp molekulinio sieto ir silikagelio yra tas, kad molekulinis sietas yra medžiaga, kurioje yra panašaus dydžio poros, o silikagelis yra medžiaga, kurią galime naudoti akytai medžiagai, kurios poros yra skirtingo dydžio, paruošti. Be to, molekuliniai sietai daugiausia naudojami chromatografijoje kaip atskyrimo metodas ir kaip sausikliai, o silikagelis dažniausiai naudojamas kaip sausiklis.
Toliau infografijoje apibendrinamas skirtumas tarp molekulinio sieto ir silikagelio.
Santrauka – molekulinis sietas prieš silikagelį
Molekulinis sietas ir silikagelis yra svarbios cheminės analizės medžiagos. Pagrindinis skirtumas tarp molekulinio sieto ir silikagelio yra tas, kad molekulinis sietas yra medžiaga, kurioje yra panašaus dydžio poros, o silikagelis yra medžiaga, kurią galime naudoti akytai medžiagai, kurios poros yra skirtingo dydžio, paruošti.
