השפעת יחס Si-Al על מסננת מולקולרית ZSM

יחס Si/Al (יחס Si/Al) הוא תכונה חשובה של מסננת מולקולרית ZSM, המשקפת את התוכן היחסי של Si ו-Al במסננת המולקולרית. ליחס זה יש השפעה חשובה על הפעילות והסלקטיביות של מסננת מולקולרית ZSM.
ראשית, יחס Si/Al יכול להשפיע על החומציות של נפות מולקולריות של ZSM. באופן כללי, ככל שיחס הסי-אל גבוה יותר, כך החומציות של המסננת המולקולרית חזקה יותר. הסיבה לכך היא שאלומיניום יכול לספק מרכז חומצי נוסף במסננת המולקולרית, בעוד שסיליקון קובע בעיקר את המבנה והצורה של המסננת המולקולרית.
לכן, החומציות והפעילות הקטליטית של המסננת המולקולרית ניתנות לשליטה על ידי התאמת יחס Si-Al. שנית, יחס Si/Al יכול גם להשפיע על היציבות ועמידות החום של מסננת מולקולרית ZSM.
למסנות מולקולריות המסונתזות ביחסי Si/Al גבוהים יותר יש לרוב יציבות תרמית והידרותרמית טובה יותר.
הסיבה לכך היא שסיליקון במסננת מולקולרית יכול לספק יציבות נוספת, עמידות לתגובות כגון פירוליזה והידרוליזה חומצית. בנוסף, יחס Si/Al יכול להשפיע גם על גודל הנקבוביות והצורה של מסננות מולקולריות של ZSM.
באופן כללי, ככל שיחס הסי-אל גבוה יותר, כך גודל הנקבוביות של המסננת המולקולרית קטן יותר, והצורה קרובה יותר למעגל. הסיבה לכך היא שאלומיניום יכול לספק נקודות צולבות נוספות במסננת המולקולרית, מה שהופך את מבנה הגביש לקומפקטי יותר. לסיכום, ההשפעה של יחס Si-Al על מסננת מולקולרית ZSM היא רב-גונית.
על ידי התאמת יחס Si-Al, ניתן לסנתז מסננות מולקולריות בעלות גודל וצורה נקבוביות ספציפיים, חומציות טובה ויציבות, כדי לענות טוב יותר על הצרכים של תגובות קטליטיות שונות.