مکانیسم انتقال فاز مایع و دو جهته

مکانیسم انتقال فاز مایع
مکانیسم انتقال فاز مایع برای اولین بار توسط کر و سیریک، تقریباً همزمان با مکانیسم انتقال فاز جامد ارائه شد. آنها بر این باورند که هسته‌زایی و رشد کریستال‌های غربال مولکولی زئولیت مستقیماً در محلول انجام می‌شود، ژل اولیه به آرامی در محلول حل می‌شود و گونه‌های فعال یون‌های آلومینوسیلیکات تولید می‌شوند و سپس تراکم اتفاق می‌افتد و به آرامی واحدهای ساختاری مورد نیاز را تشکیل می‌دهند. الک های مولکولی زئولیت، و سپس تولید بیشتر غربال های مولکولی زئولیت.
ابتدا، پس از مخلوط شدن مواد اولیه مورد نیاز برای غربال های مولکولی زئولیت، گونه های اصلی سیلیکات و آلومینات پلیمریزه می شوند تا یک ژل آلومینوسیلیکات اولیه تشکیل شود. این ژل آلومینوسیلیکات در شرایط غلظت بالا به سرعت تشکیل می شود، بنابراین دارای درجه بی نظمی بالایی است، اما این ژل آلومینوسیلیکات ممکن است حاوی برخی از واحدهای ساختاری اولیه مانند حلقه های چهار عضو، حلقه های شش عضوی و غیره باشد. یک تعادل انحلال بین این ژل و فاز مایع برقرار می شود. علاوه بر این، محصول حلالیت یون های آلومینوسیلیکات ارتباط نزدیکی با ساختار و دمای ژل دارد. با تغییر دمای کریستالیزاسیون، تعادل ژل و محلول جدید بین این ژل و فاز مایع برقرار می شود. ثانیاً افزایش غلظت پلی سیلیکات و آلومینات در فاز مایع منجر به تشکیل هسته های کریستالی و به دنبال آن رشد کریستال های غربال مولکولی زئولیت می شود. در طول هسته‌زایی و رشد کریستالی غربال‌های مولکولی زئولیت، یون‌های پلی سیلیکات و آلومینات در فاز مایع مصرف می‌شوند که باعث ادامه انحلال ژل سیلیکا-آلومینا می‌شود. از آنجایی که حلالیت کریستال های زئولیت کمتر از ژل آمورف است، نتیجه نهایی حل شدن کامل ژل و رشد کامل کریستال های غربال مولکولی زئولیت است.
آزمایش ژدانوف نشان داد که سرعت رشد کریستال های غربال مولکولی زئولیت ارتباط نزدیکی با غلظت یون های پلی سیلیکات و آلومینات در فاز مایع دارد و غلظت هر جزء در فاز مایع در طول فرآیند تبلور دائما در حال تغییر است. این نتایج تجربی از مکانیسم انتقال فاز مایع پشتیبانی می کند. مطلوب ترین اثبات مکانیسم انتقال فاز مایع، تبلور مستقیم غربال های مولکولی زئولیت از فاز مایع است. کویزومی و همکاران الک‌های مولکولی زئولیت مانند SOD، GIS و FAU را مستقیماً از محلول‌های شفاف شده سنتز کردند.
مکانیسم انتقال دو فازی
زمانی که مردم هنوز در مورد اینکه آیا تبلور غربال مولکولی زئولیت از طریق مکانیسم انتقال فاز مایع یا مکانیسم انتقال فاز جامد است، بحث می‌کردند، دانشمندان مکانیسم انتقال دو فازی را پس از دهه 1980 پیشنهاد کردند. مکانیسم انتقال دو فازی معتقد است که انتقال فاز مایع و انتقال فاز جامد به طور همزمان در فرآیند تبلور غربال مولکولی زئولیت وجود دارد که می تواند در دو سیستم واکنش تبلور به طور جداگانه یا در یک سیستم به طور همزمان رخ دهد.
گابلیکا و همکاران وجود مکانیسم انتقال دو فازی را از تحقیقات خود بر روی تبلور غربال مولکولی ZSM-5 و زئولیت Na Y تأیید کردند. ایتون و همکاران برای اولین بار از فناوری پراکندگی نوترون با زاویه کوچک برای مطالعه فرآیند تبلور غربال مولکولی ZSM-5 استفاده کرد و متوجه شد که تبلور غربال مولکولی زئولیت ZSM{3}} در هنگام استفاده از منابع سیلیکونی مختلف مکانیسم‌های مختلفی را دنبال می‌کند. بنابراین، می توان نتیجه گرفت که حتی اگر از همان نوع غربال مولکولی زئولیت استفاده شود، مکانیسم رشد آن در شرایط تبلور متفاوت متفاوت است.