什么是多孔材料？有哪些？

1.多孔材料

多孔材料是由封閉或者貫通的孔洞所形成的一種具有網絡結構的材料，其中孔洞的表面或邊界呈支柱或者平板狀。廣義的多孔材料是指孔結構豐富，由材料本身的連續固相構架和空隙流體相構成。其需要具備兩個基本要素：一是材料中有大量的孔隙結構;二是孔隙具有一定的特性效果。

2.多孔材料分類

(1)依照孔徑大小分類

依照孔徑的不同大小，可將多孔材料分為微孔材料、介孔材料和大孔材料?？讖酱笮∪绻∮?nm稱為微孔材料，其中有代表性的微孔材料是沸石分子篩，就是我們經常能夠看到的結晶硅鋁酸鹽。合成的沸石分子篩孔徑尺寸比較小，一般小于1.5nm，這樣的孔徑尺寸在催化和吸收有機大分子方面有局限性，幾乎不用于有機大分子的化學參與過程，如生物化工、制藥化工等領域。介孔材料又被稱為中孔材料，孔徑大小為2～50nm，比如多孔玻璃、氣凝膠等，廣泛應用在催化、分離、吸附等方面?？讖椒秶笥?0nm的多孔材料即為大孔材料，主要指一些陶瓷、水泥等。

(2)依照孔聚集形式分類

根據孔的不同聚集形式，多孔材料又可分為一維多孔材料、二維多孔材料和三維多孔材料。不同的多維材料在孔結構、表面積方面有著獨特的性質。根據通透性不同，可將多孔材料分為開放孔和封閉孔，前者具有互相貫通的孔結構，后者的孔結構互不相連。根據材料的來源不同，可分為天然多孔材料和人工多孔材料。因為孔結構大小可控、比表面積大、密度低、比強度高、好的穩定性等特點，使其機械性能、滲透性能、吸附性能、生物性能等方面有著一定的特性，因此在吸附、催化以及生物醫學等領域有著廣闊的應用前景。

3.多孔材料有哪些

(1)無機多孔載體材料

無機載體材料具有高的機械強度，良好的穩定性，來源廣泛，傳質性能好，對細胞無毒害作用等特點被廣泛應用于固定化技術。常見的固定化微生物的無機材料有沸石、硅藻土、沙粒、活性炭、珍珠巖、多孔陶瓷、多孔玻璃、泡沫金屬、硅凝膠等。

(2)有機多孔載體材料

相比無機載體材料，有機載體材料可以對孔隙進行調控，形式更加豐富。有機多孔載體材料可以分為天然有機高分子載體材料和合成有機高分子載體材料。常見的天然有機載體材料有海藻酸鹽、殼聚糖、瓊脂、纖維素、甲殼素等。

(3) 復合多孔載體材料

復合載體材料一般是指將無機載體和有機載體組合在一起而形成的復合材料，組合載體具有更加豐富的形式和類型，這樣做能夠改善固定化的效果?？梢詫o機/無機載體復合、無機/有機載體復合、有機/有機載體復合等。相比之前的單一載體材料固定方式，有著更好綜合效果和更長久的使用壽命。

(4)改性載體材料

由于傳統載體本身有一些不足之處，研究者通過一些手段對載體材料進行改性，可采用的方式多種多樣，根據想要達到的目的選擇合適的手段，從而使載體材料的適應性、功能性更強。

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