シリカゲルとモレキュラーシーブの違い？

シリカゲルとは？

シリカゲルは、ケイ素原子と酸素原子の不規則なパターンを含む分子ふるいである。シリカの一種であり、顆粒やビーズなど様々な形状に加工することができる。シリカゲルはナノスケールの空隙と細孔を含む。これらの空隙には、水やシリカゲルの調製に使用するその他の液体が含まれていることがあります。例えば、ガス、真空、その他の溶媒など。孔径は不均一であるため、このモレキュラーシーブの平均孔径は2.4ナノメートルと言えます。

シリカゲルは水との親和性が高いため、乾燥剤として使用することができます。この素材は非常に硬く、半透明である。しかし、シリカガラスや石英に比べるとはるかに柔らかい。シリカゲルが水で飽和しても、硬い状態を保ちます。

市販グレードでは、粒状またはビーズ状のシリカゲルが見られる。これらのビーズの直径は数ミリメートルである。このビーズには、水を吸収するとビーズの色が変わる指示試薬が含まれていることもあります。乾燥剤として、これらのビーズは食品包装に小袋として含まれ、包装内の水蒸気を吸収する。

モレキュラーシーブスとは？

4Aモレキュラーシーブ

モレキュラーシーブは、均一な大きさの非常に小さな孔を持つ材料である。そのため、モレキュラーシーブは小さな粒子と大きな粒子を分離するために使用することができます。大きさの異なる粒子の混合物がモレキュラーシーブを通過するとき、大きな粒子が最初にふるいから離れ、次に中程度の粒子が続きます。モレキュラーシーブの主な用途は、クロマトグラフィーにおける分離技術と、活性炭などの乾燥剤の2つである。

細孔の大きさによって、モレキュラーシーブには主にマイクロポーラスシーブとマクロポーラスシーブの2種類がある。マイクロポーラスシーブの細孔径は通常2ナノメートル以下で、ゼオライト、活性炭、粘土、多孔質ガラスなどがある。マクロポーラスシーブの孔径は通常50ナノメートル以上であり、メソポーラスシリカはマクロポーラスシーブの一種である。モレキュラーシーブのさらなるグループは、細孔径が2～50ナノメートルのメソポーラスシーブであり、一般的な例はシリカである。

モレキュラーシーブの主な利点は、これらの材料を再生してさらに応用できることである。このような再生には、圧力変化、加熱、キャリアガスによるパージ、高真空下での加熱など、いくつかの方法がある。