メソポーラスシリカ
メソポーラスシリカ (mesoporous silica) とは、二酸化ケイ素(シリカ)を材質として、均一で規則的な細孔(メソ孔)を持つ物質のことである。メソポーラスシリカの粉末は、触媒や吸着材料として、薄膜は光学デバイスやガスセンサー、分離膜などとして、新しい応用が期待された研究が行われている。
IUPACでは触媒分野において、直径 2 nm 以下の細孔をマイクロ孔、直径 2–50 nm の細孔をメソ孔、直径 50 nm 以上の細孔をマクロ孔と定義している。
メソポーラスシリカと同様に多孔質物質としてよく知られ、やはり二酸化ケイ素を主な骨格とするゼオライトの細孔径は直径 0.5–2 nm であるのに対し、メソポーラスシリカはそれよりも大きい主に 2–10 nm 程度の細孔径を持つ。そのため、ゼオライトのマイクロ孔には侵入できないタンパク質やDNAなどといった巨大分子を取り込むことができる(物理吸着)。
しかし、ゼオライトの細孔壁は結晶状であるのに対し、メソポーラスシリカの細孔壁はアモルファス状であるため、ゼオライトに比べて耐熱性、耐水性や機械的強度が低く、固体酸性を持たず、ゼオライトほど細孔径分布は均一でない。