[发明专利]无模板笼形硅和笼形硅膜

权利要求书

1.一种骨架基本上包含SiO₂的无模板笼形硅，其中所述笼形硅的晶体具有层状硅酸盐的片晶状形态。

2.根据权利要求1的无模板笼形硅，其中所述笼形硅具有由其获得所述笼形硅的层状硅酸盐的形态。

3.根据权利要求1或2的无模板笼形硅，其中所述片晶具有5-100nm的厚度。

4.根据权利要求1-3中任一项的无模板笼形硅，其中所述片晶具有80-2000nm的片晶直径。

5.根据权利要求1-4中任一项的无模板笼形硅，其中所述片晶的直径与厚度之比为15-30。

6.根据权利要求1-5中任一项的无模板笼形硅，其中所述笼形硅为SOD、AST或SGT。

7.根据权利要求6的无模板笼形硅，其中所述笼形硅为由RUB-15获得的SOD。

8.一种由层状硅酸盐制备骨架基本上包含SiO₂的无模板笼形硅的方法，其包括下列步骤：

(i)用至少一种有机极性水溶性化合物置换插层在所述层状硅酸盐层间的阳离子和如果存在的话，至少部分结晶水，

(ii)使所述用至少一种有机化合物置换的层状硅酸盐热局部规整缩合以形成笼形硅。

9.根据权利要求8的方法，其中步骤(ii)在400-900℃的温度下进行。

10.根据权利要求8或9的方法，其中将RUB-15、RUB-51和/或HLS用作层状硅酸盐。

11.权利要求1-7中任一项的无模板笼形硅作为吸附剂、作为沸石膜合成用晶种或作为膜层的用途。

12.一种笼形硅膜，包含至少一种多孔无机载体和至少一种用权利要求1-7中任一项的笼形硅制备的膜。

13.一种由源于层状硅酸盐的笼形硅晶种制备笼形硅膜的方法，其包括下列步骤：

(i)用至少一种有机极性水溶性化合物置换插层在所述层状硅酸盐晶体层间的阳离子和如果存在的话，至少部分结晶水，

(ii)将所述用至少一种有机化合物置换的层状硅酸盐晶体沉积在无机多孔载体上，

(iii)使所述用至少一种有机化合物置换的层状硅酸盐晶体热局部规整缩合以形成笼形硅晶种，

(iv)水热合成笼形硅膜。

14.一种由层状硅酸盐晶体制备无模板笼形硅膜的方法，其包括下列步骤：

(i)用至少一种有机极性水溶性化合物置换插层在所述层状硅酸盐晶体层间的阳离子和如果存在的话，至少部分结晶水，

(ii)将所述用至少一种有机化合物置换的层状硅酸盐晶体沉积在无机多孔载体上直至形成覆盖所述载体的层状硅酸盐晶体层，

(iii)使沉积层中的所述用至少一种有机化合物置换的层状硅酸盐晶体热局部规整缩合以形成笼形硅膜。

15.权利要求12的笼形硅膜在从气体混合物中分离气体动力学直径＜0.3nm的气体中的用途。

16.一种从气态和/或液态混合物中提取气体动力学直径＜0.3nm的气体的方法，其中使所述混合物与权利要求12的笼形硅膜接触。