モレキュラーシーブとシリカゲルの違い

モレキュラーシーブとシリカゲルの大きな違いは、モレキュラーシーブが同じ大きさの孔を持つ物質であるのに対し、シリカゲルは異なる大きさの孔を持つ多孔質物質を調製するために使用できる物質であること...である。

モレキュラーシーブとシリカゲルの大きな違いは、モレキュラーシーブが同じ大きさの孔を持つ物質であるのに対し、シリカゲルは異なる大きさの孔を持つ多孔質物質を調製することができる物質である点である。

モレキュラーシーブとシリカは、いずれも化学分離のための重要な材料である。ある分析物を透過させ、別の分析物を保持する孔を持つ多孔質体である。細孔径を選択することで、混合物から目的の化合物を分離することができるのです。

カタログ

1. 概要と主な違い 2. モレキュラーシーブとは 3. シリカゲルとは 4. 並べて比較 - 表形式でのモレキュラーシーブとシリカゲル 5. まとめ

モレキュラーシーブは何ですか？

モレキュラーシーブとは、非常に小さな孔（穴）を均一な大きさで持つ物質である。これは、孔の直径が同程度であることを意味します。そのため、モレキュラーシーブを使って、小さな粒子と大きな粒子を分離することができるのです。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、大きな粒子が先にスクリーンを離れ、次に中くらいの大きさの粒子が通過します。モレキュラーシーブは、主にクロマトグラフィー分離技術と活性炭のような乾燥剤としての2つの用途がある。

一般に、モレキュラーシーブの孔径はナノメートルからオングストロームレベルまである。分子ふるいは、孔の大きさによって、マイクロポーラスシーブとマクロポーラスシーブの2種類に大別される。ミクロポーラスシーブの孔径は通常2nm以下、マクロポーラスシーブの孔径は通常50nm以上である。もう一つのタイプの分子ふるいはメソポーラスシーブで、孔径は2〜50nmである。

微小孔のあるふるいの例としては、ゼオライト、活性炭、粘土、多孔質ガラスなどがあります。メソポーラス材料の代表例として、シリカがある。マクロポーラス材料の一例として、メソポーラスシリカが挙げられる。

図01：メソポーラスシリカ

モレキュラーシーブの最大の利点は、この材料を再生してさらなる応用が可能なことです。この再生には、可変圧力、加熱、キャリアガスパージ、高真空加熱など、いくつかの方法がある。

シリカゲルは何ですか？

シリカゲルは、不規則な細孔を持つシリコン原子と酸素原子を含む分子ふるいである。この材料はシリカの非晶質である。ナノスケールの空洞や孔を含んでいる。これらの空隙には、水や、シリカの調合に使用するその他の液体が含まれている可能性があります。孔径が不均一なため、このモレキュラーシーブの平均孔径は2.4nmと言える。

シリコーンは水との親和性が高いので、乾燥剤として使うことができます。非常に硬く、半透明な素材です。ただし、石英ガラスや石英に比べるとはるかに軟らかい。シリカゲルは水で飽和すると、硬い状態を保つ。

図02：シリコーン

市販品では、粒状やビーズ状のシリコーンを見かけることがあります。直径数ミリのビーズです。また、これらのビーズには、水を吸収するとビーズの色が変わるような指示薬が含まれていることもあります。このビーズは乾燥剤として、食品包装の中に小包装で入っており、包装内の水蒸気を吸収することができます。