Как сделать аэрогель
Аэрогель - это материал, который состоит из сильно пористого твердого геля, в котором жидкость заменена газом. Аэрогели обладают низкой плотностью, высокой теплоизоляцией, а также устойчивостью к высоким температурам и химическим воздействиям, что делает их полезными во многих промышленных и научных приложениях. Вот шаги, которые помогут вам сделать аэрогель:
Шаг 1: Подготовка реакционной смеси Аэрогель может быть сделан из многих материалов, включая кремний, оксид алюминия, оксид титана и др. Для подготовки реакционной смеси сначала необходимо смешать соответствующие реагенты и растворители в правильных пропорциях. Обычно в качестве растворителя используется смесь воды и спирта, которая позволяет создать пористую структуру
Шаг 2: Гелирование После того, как реакционная смесь приготовлена, ее следует поместить в форму для гелирования и оставить на определенное время для твердения. Во время этого процесса молекулы реагентов связываются между собой, образуя 3D-структуру геля.
Шаг 3: Суперкритическая сушка Для удаления растворителя из геля используется суперкритическая сушка. Этот процесс происходит в особом устройстве - аппарате для суперкритической сушки, где растворитель высокотемпературного и высокодавления переводится в состояние суперкритического газа, который затем удаляется из геля. Это происходит без повреждения пористой структуры геля, что делает аэрогель очень легким и пористым.
Шаг 4: Обработка готового аэрогеля После завершения суперкритической сушки аэрогель можно дополнительно обработать для придания ему желаемых свойств. Например, можно добавить поверхностно-активные вещества, чтобы увеличить устойчивость к влаге, или провести процесс модификации для изменения химической. Суперкритической сушкой называется
Сверхкритическая сушка, также известная как сушка критической точки, - это процесс точного и контролируемого удаления жидкости. Он используется при производстве микроэлектромеханических систем (МЭМС), сушке специй, производстве аэрогеля, обеззараживании кофе и при подготовке биологических образцов для сканирующей электронной микроскопии.