خواص غربال های مولکولی
غربال های مولکولیبه عنوان جاذب برای گازها و مایعات استفاده می شود. مولکول های کوچک به اندازه کافی برای عبور از منافذ جذب می شوند در حالی که مولکول های بزرگتر جذب نمی شوند. این فیلتر با فیلتر معمولی متفاوت است زیرا در سطح مولکولی عمل می کند و ماده جذب شده را به دام می اندازد. به عنوان مثال، یک مولکول آب ممکن است به اندازهای کوچک باشد که از منافذ عبور کند، در حالی که مولکولهای بزرگتر از منافذ عبور نمیکنند، بنابراین آب وارد منافذی میشود که به عنوان تلهای برای مولکولهای آب نفوذی عمل میکنند، که در داخل منافذ حفظ میشوند. به همین دلیل، آنها اغلب به عنوان یک خشک کننده عمل می کنند. یک غربال مولکولی می تواند تا 22 درصد وزن خود آب را جذب کند.[7] اصل جذب به ذرات غربال مولکولی تا حدودی شبیه به کروماتوگرافی حذف اندازه است، با این تفاوت که بدون تغییر ترکیب محلول، محصول جذب شده به دام میافتد زیرا در غیاب مولکولهای دیگر قادر به نفوذ به منافذ و پر کردن فضا، خلاء در اثر دفع ایجاد می شود.
کاربردهای غربال مولکولی
غربالهای مولکولی اغلب در صنعت نفت، بهویژه برای خالصسازی جریانهای گاز و در آزمایشگاه شیمی برای جداسازی ترکیبات و خشک کردن مواد اولیه واکنش استفاده میشوند. به عنوان مثال، در صنعت گاز طبیعی مایع (LNG) برای جلوگیری از یخ زدن (و ایجاد انسداد) در بخش سرد نیروگاه های LNG، محتوای آب گاز باید به مقادیر بسیار پایین (کمتر از 1 ppmv) کاهش یابد. .
آنها همچنین در فیلتر کردن منابع هوا برای دستگاه های تنفسی استفاده می شوند، به عنوان مثال مواردی که توسط غواصان و آتش نشانان استفاده می شود. در چنین کاربردهایی، هوا توسط یک کمپرسور هوا تامین میشود و از یک فیلتر کارتریج عبور میکند که بسته به کاربرد، با غربال مولکولی و/یا کربن فعال پر میشود و در نهایت برای شارژ مخازن هوای تنفسی استفاده میشود.[8] چنین فیلتراسیونی می تواند ذرات و محصولات اگزوز کمپرسور را از منبع هوای تنفسی حذف کند.
