Procesul Sol-gel
Procesul sol-gel (proces sol-gel englez) - tehnologie a materialelor, inclusiv nanomateriale, inclusiv obținerea unui sol cu transfer ulterior pe gel. adică un sistem coloidal constând dintr-un mediu de dispersie lichid, închis într-o rețea spațială formată de particulele conectate ale fazei dispersate. Acest procedeu este utilizat în fabricarea (aplicarea) de acoperiri neaderente (în principal ceramice).
Descrierea procesului
Denumirea generală "proces sol-gel" unește un grup mare de metode de obținere (sintetizare) a materialelor din soluții, un element esențial al căruia este formarea unui gel la una din etapele procesului. In centrul de realizare mai cunoscută a unui procedeu sol-gel sunt procese controlate hidroliza compușilor alcoxizilor, de obicei, M (OR) x (M = Si. Ti. Zr, V, Zn, Al, Sn, Ge, Mo, W și colab.) Or corespunzătoare cloruri, în mediu apos sau organic, mai des alcool, mediu.
În prima etapă, procesul sol-gel al reacției de hidroliză și policondensare conduce la formarea unei particule de soluție coloidală-hidroxid de sol, a cărei mărime nu depășește câteva zeci de nm. Creșterea concentrației de volum a fazei dispersate sau alte modificări în condiții externe (pH. Înlocuitorului solventului) duce la formarea intensă a contactelor între particule și formarea de gel monolitic, în care moleculele de solvent sunt închise într-un mod flexibil, dar suficient de stabile particule formate de rețea tridimensională hidroxizi. Concentrarea solurilor urmată de gelificare se realizează prin dializă, ultrafiltrare, electrodializă, evaporare la temperaturi relativ scăzute sau extracție.
Un rol deosebit de important în procesul sol-gel este jucat de procedeele de îndepărtare a solventului din gel (uscare). În funcție de metoda de implementare a acestora, pot fi obținute diverse produse de sinteză (xerogeli, ambigii, criogeluri, aerogeluri) ale căror proprietăți sunt descrise în secțiunile relevante. Caracteristicile comune ale acestor produse sunt conservarea elementelor structurale nanosimetrice și suprafața specifică suficient de mare (sute de m² / g), deși densitatea în vrac poate diferi de sute de ori. Cele mai multe produse de sinteză sol-gel sunt utilizate ca precursori în producția de nanopulberi de oxid, filme subțiri sau ceramică. Metoda sol-gel este, de asemenea, eficientă pentru obținerea xerogelilor cu o structură cvasi-unidimensională pronunțată. De exemplu, xerogel V2O5 · nH2O este baza pentru sinteza nanotuburilor de oxid de vanadiu.
literatură
Informațiile sunt preluate din resursele "Wikipedia".
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: