分子筛过滤法英文解释翻译、分子筛过滤法的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 molecular sieve filtration

分词翻译：

分子筛过滤的英语翻译：

【化】 molecular sieve filtration

法的英语翻译：

dharma; divisor; follow; law; standard
【医】 method
【经】 law

专业解析

分子筛过滤法（Molecular Sieve Filtration）是一种基于具有特定孔径大小和均匀孔道结构的晶体材料（分子筛）进行选择性吸附或筛分分子的物理分离技术。其核心原理是利用分子筛的孔径与目标分子尺寸相匹配的特性，允许小分子物质进入孔道被吸附或通过，而阻挡大分子物质，从而实现混合物中不同尺寸分子的高效分离、纯化或干燥。

核心原理与技术特点：

分子筛材料特性
分子筛（如沸石型、碳分子筛等）是具有规则、均匀微孔结构的结晶性铝硅酸盐或碳材料。其孔径通常在0.3-1.0纳米范围内，且尺寸均一。国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）将分子筛归类为具有“分子尺度”孔径的固体吸附剂。这种精确的孔径使其能根据分子动力学直径进行选择性吸附或筛分。
尺寸排阻与选择性吸附
过滤过程依赖于“尺寸排阻效应”（Size Exclusion Effect）：只有尺寸小于筛孔孔径的分子才能扩散进入孔道内部，并被孔道表面的静电场或范德华力吸附；大于孔径的分子则被阻挡在外。例如，3Å（0.3nm）分子筛可选择性吸附水分子（动力学直径≈0.28nm），而排除多数有机分子。
物理吸附与再生性
分离基于物理吸附作用，具有可逆性。吸附饱分子筛可通过加热（变温吸附，TSA）或降压（变压吸附，PSA）等方式脱附再生，实现循环使用。《吸附科学》（Adsorption Science & Technology）指出该特性是其工业应用的经济性关键。

主要应用领域：

气体深度干燥：如天然气、裂解气、空气的脱水（常用3A、4A分子筛），露点可降至-100°C以下。
气体分离纯化：分离氧气/氮气（碳分子筛）、正/异构烷烃（5A分子筛）、二甲苯异构体等。
溶剂纯化：去除乙醇、丙酮等溶剂中的微量水分。
环保与能源：捕集CO₂（13X分子筛）、脱除天然气中的H₂S和CO₂。

权威参考文献：

国际术语标准：IUPAC, Terminology of Zeolites and Molecular Sieves, Pure Appl. Chem. (2001). DOI:10.1351/pac200173101381
材料特性与应用： Breck, D.W., Zeolite Molecular Sieves: Structure, Chemistry, and Use. Wiley (1974). ISBN 978-0-471-09985-0
吸附机理与工艺： Ruthven, D.M., Principles of Adsorption and Adsorption Processes. Wiley (1984). ISBN 978-0-471-86606-6
工业应用指南： Molecular Sieve Dehydration: Design Manual, Gas Processors Suppliers Association (GPSA, 12th Ed.). GPSA Website
前沿研究综述： Li, J.R., et al., Zeolitic Imidazolate Frameworks for Separation Applications, Chemical Reviews (2012). DOI:10.1021/cr3001168

网络扩展解释

分子筛过滤法是一种基于分子筛物理化学特性的分离技术，主要用于不同分子尺寸或极性物质的筛选与纯化。以下是综合多来源信息的详细解释：

一、定义与基本原理

分子筛是由人工合成或天然形成的多孔材料（如硅铝酸盐），具有均一孔径的微孔结构。其核心原理包含两方面：

物理吸附：依靠范德华力，优先吸附极性分子（如水、二氧化碳）或含不饱和键的分子。
尺寸筛分：仅允许直径小于孔径的分子进入孔道，实现选择性分离。

公式上，吸附能力可表示为： $$ Q = K cdot P cdot e^{-Delta H/(RT)} $$ 其中$Q$为吸附量，$K$为平衡常数，$Delta H$为吸附热，$P$为压力，$T$为温度。

二、典型应用场景

工业气体处理：空分装置中用于去除空气中的水分、二氧化碳等杂质，保障后续分离纯度。
生物化学分离：如蛋白质纯化领域，通过凝胶过滤层析（分子筛层析）按分子量差异分离大分子。
环保领域：废气脱硫、废水净化等，吸附有害极性分子。

三、技术特点与限制

优势：

高选择性：精确分离不同尺寸/极性分子
可再生性：通过加热（200℃氮气吹扫）或降压实现吸附剂再生

局限：

放大困难：工业应用中流速调整和床层高度优化存在挑战
成本较高：合成分子筛需复杂化学工艺

四、延伸说明

分子筛过滤法在具体实施时需根据目标分子特性（如极性、分子量）选择合适孔径的吸附剂，并优化温度、压力等操作参数。更多完整应用案例可参考化工分离或生物纯化领域的专业文献。