Mar 14, 2025

Priprava super - hidrofobnih/super - hidrofilnih silicijevih aerogelov s topilom - nastavljive vmesniške skupine

Pustite sporočilo

Med postopkom prehoda na GEL ali topila - izmenjava topila lahko sprememba topila neposredno sproži pretvorbo skupin vmesnikov. Na primer, obdelava mokrega gela z vročim etanolom lahko tvori hidrofobni vmesnik (kota kontakta z vodo, večjim ali enak 150 stopinj, drsni kot manj ali enak 10 stopinj), nato pa lahko pripravimo super -hidrofobni zračnigel (SB - A); Medtem ko zdravljenje z mokrim gelom z vročo vodo tvori hidrofilni vmesnik, s čimer dobite super hidrofilni zrak (SL - A). Poleg tega lahko večkratna izmenjava topila (etanol/voda) večkrat preklopi hidrofobnost in hidrofilnost Airgel, kar kaže na dobro reverzibilnost.

 

Eksperimentalno preverjanje kaže, da je ta mehanizem za regulacijo topila učinkovit za različne vrste silicijevih prekurzorjev (kot so MTMS/TMO, MTMS/TEOS, SMS/TMO itd.), Ki odraža njegovo univerzalnost. V ključnih korakih procesa lahko pred nadkritičnim sušenjem, obdelavo mokrega gela z vročo vodo ali etanolom lahko ureja regulacijo vmesniških skupin in nato vpliva na lastnosti zračnegagela.

 

Z vidika analize mehanizma je reakcija med Si - OH (hidrofilnim) in etanolom za ustvarjanje Si -oeta (hidrofobnega), in obratno, ta reverzibilna reakcija esterifikacije igra ključno vlogo. Hkrati temperatura vpliva tudi na pretvorbo skupine, izmenjava topila pri 80 stopinjah pa lahko učinkovito sproži to pretvorbo.

 

Glede na potencial uporabe lahko regulacija povpraševanja hidrofobnosti/hidrofilnosti optimizira učinkovitost adsorpcije aerogelov za različne snovi in ​​ima široke možnosti uporabe na področju adsorpcije. Poleg tega ta metoda doseganja zmogljivosti preklopa skozi preprost topilo - izmenjava ne zahteva zapletenih korakov spreminjanja, ima prednosti zelene in ekonomične in lahko zmanjša stroške in onesnaževanje okolja.

 

Z vidika znanstvene vrednosti ta raziskava razkriva ključno vlogo topil v sintezi Airgel, popravlja dolg - prezrt vpliv topil in ponuja nove perspektive in ideje za raziskave Airgel. Kar zadeva navdih v industriji, ponuja univerzalno metodo za proizvajalce Airgel in spodbuja razvoj prilagajanja materialnih lastnosti na povpraševanju. Glede na tehnološke inovacije predlaga okoljsko - prijazno in učinkovito strategijo regulacije, ki je uporabna za več sistemov predhodnikov silicija in ponuja nove ideje za natančno oblikovanje in raznolike aplikacije Airgel materialov.

 

Skupno je z uporabo topilnih skupin vmesnikov, ki so nastavljive, vklopljene preklopno hidrofobne/super - hidrofilne lastnosti silicijevih aerogelov, uspešno uresničeno, kar je odprlo novo pot za razvoj materialov Airgel in ima pomemben znanstveni pomen in vrednost uporabe.

Pošlji povpraševanje