Золь-гель метод включает несколько основных технологических фаз (рис. 5.). Первоначально получают водные или органические растворы исходных веществ. Из растворов образуют золи (коллоидные системы) с твердой дисперсной фазой и жидкой дисперсионной средой для получения золя используют, например, гидролиз солей слабых оснований или алкоголятов. Можно использовать и другие реакции, приводящие к образованию стабильных и концентрированных золей (например, применение пептизаторов – веществ, препятствующих распаду агрегатов частиц в дисперсных системах). Эффективным является нанесение на наночастицы в процессе гидролиза защитного слоя из водорастворимых полимеров или ПАВ, добавляемых вместе с водой в процессе гидролиза.
Рис. 5. Схема процессов получения нанопорошков золь-гель методом
В дальнейшем золь переводят в гель при удалении из него части воды нагреванием, экстракцией соответствующим растворителем. В ряде случаев проводят распыление водного золя в нагретую несмешивающуюся с водой органическую жидкость.
Переводя золь в гель, получают структурированные коллоидные системы. Твердые частицы дисперсной фазы соединены между собой в рыхлую пространственную сетку, которая содержит в своих ячейках жидкую дисперсионную среду, лишая текучести систему в целом. Контакты между частицами легко и обратимо разрушаются при механических и тепловых воздействиях.
Гели с водной дисперсионной средой называются гидрогелями, а с углеводородной – органогелями.
Высушиванием геля можно получать аэрогели или ксерогели – хрупкие микропористые тела (порошки). Порошки используют для формования изделий, плазменного напыления и так далее.
Гель можно использовать непосредственно для получения пленок или монолитных изделий.
В настоящее время золь-гель метод широко используется для получения наночастиц из неорганических неметаллических материалов.
Происхождение и состав нефти
...
Заключение
В этом реферате я показал
основные свойства 3-х классов полимеров. Из всего вышеописанного можно ответить
на вопрос: какой полимер можно использовать на производстве для изготовления
того или иного ...
Д. И. Менделеев
Свою мини творческую работу я хотел
бы начать с причин, которые подтолкнули меня к её написанию.
Во-первых, до написания этой работы я
знал о Дмитрии Ивановиче только то, что он был Велик ...