Сорбційні

Сорбція - це процес, при якому рідина або газ приймає тверду речовину для більш повного занурення всередину, утворюючи щільнішу суміш. Цей процес використовується в багатьох галузях, включаючи хімічну, фармацевтичну, харчову та біологічну промисловості. Існує кілька видів сорбції, включаючи гідрофобну, гідрофільну та алкалінову.

Гідрофобна сорбція характерна для масел і жирних речовин, які вбираються пористим матеріалом через те, що вони мають низький поверхневий натяг. Гідрофільна сорбція працює у випадку, коли система містить воду або полярні молекули, такі як електроліти, органічно розчинні речовини та гормони. Однак алкалін-сорбована система може містити не тільки полярні речовини, а й інші типи частинок, які менш представлені у природних умовах. У разі такого комбінованого типу сорбційної ємності багато сильних кислот і підстав можуть зв'язати іони водню і азоту у воді, створюючи більш ефективні та міцні зв'язки.

Кисень, азот, сірка та вуглець – це чотири елементи, що входять до складу більшості органічних сполук. Хіміки також поділяють їх на чотири різні типи залежно від кількості електромагнітних зв'язків у межах 3d-орбіталі (3d-електрони). Це означає, що кожен елемент цих чотирьох типів буде використовувати інший тип сорбції при пошуку зв'язку: N2, O2 і S2 - мають 2 д, Cx2y2z2 - 4 електрона д., Cx1y1z1 - 3 д.

Сорбційна ємність - це кількість рідини або газу, яка може бути поглинена твердими частинками. Цей показник може бути використаний визначення ефективності використання матеріалу, оскільки він безпосередньо залежить від природи взаємодії молекули з поверхнею. Поліпшення цього показника призводить до якіснішої адсорбції. Швидкість сорбції – це час, необхідний досягнення рівноваги між адсорбентом і поглиненим речовиною. Термін «адсорбція» не слід плутати з іншим видом термічного опору (підведення тепла ззовні), що призводить до адіабатичного нагрівання. При дослідженні ємності для сорбції в ній повинні проводитись різні аналізи, щоб оцінити ступінь доступності поверхні для молекул. Це можна зробити вивчаючи сорбційні майданчики речовини на поверхнях інших класів або порівнюючи їх зі стандартними зразками. Існує декілька методів, таких як візуалізація (електронна мікроскопія, атомно-силова мікроскопія або рентгенівська мікрофокусна фотографія), електронне розсіювання (поверхневий зір), ультразвукова вібрація (методи ядерно-магнітної індукції та ядерного магнітного резонансу). Ці методи допомагають вимірювати структуру матеріалу та його параметри.