Aergelak material egituratutako materialak dira, eta horien barneko hutsuneak gasaz betetzen dira. Oso dentsitate baxua eta eroankortasun termikoa dute, eta aldi berean gogortasun eta gardentasun handia dute, eta aldi berean, aerogeloak isolamendu termikorako eta beste zereginetarako erabiltzen dira. Hala ere, airgelelak lortzeko funtsezko faseetako bat lehortzeko superkritikoa da - oso garestia, material horiek erabiltzeko aukera mugatzen duena.
Lan berrietan, Di Mendeleev-ek izendatutako PCTUren zientzialariek erakutsi zuten, lehortzeko baldintza teknologikoak optimizatzea, posible da materialaren kalitatea okerrera egin gabe prozesu hau nabarmen azkartu dadin eta lehortzeko agentearen kostua murriztu gabe. aerogelen sintesia merkeagoa da. Lanaren emaitzak Lehortzeko Teknologian argitaratzen dira.
Gel arrunta hiru dimentsiotako sare markoa da, likidoez betetako poro ugari dituena. Aergelak ohiko geletatik desberdintzen dira, horietako fase likidoa gaseosoekin erabat ordezkatuta dagoela. Dentsitate txikia dute eta, aldi berean, gogortasun, gardentasun, bero erresistentzia handia, baita eroankortasun termiko oso baxua ere.
Hori dela eta, igelgelak isolamendu termikoko materialak fabrikatzeko erabiltzen dira, hainbat helburu medikutan eta espazioan ere - horietatik hauts kosmikoen tranpak, partikula txikienak harrapatzeko gai da. Airgelak hainbat fasetan lortzen dira: oinarrizko osagai kimikoen lehenik lehenik eta behin-behineko soluzioak egiten dira eta, ondoren, ohiko gelak lortzen dira eta, ondoren, gelak lehortu egiten dira, eta likidoa, poroak bete, gasarekin ordezkatzen da.
Presio atmosferikoan eta tenperatura altuen ohiko lehortzea ez da egokia helburu horietarako: iturri gelaren egitura suntsitzen du eta airgelaren ondorioz ez da jasotzeko. Horren ordez, lehortze superkritikoa egiten da, eta horietan fluido superkritikoak erabiltzen dira. Beraz, substantzia deituriko substantziaren egoera kritikoaren gainetik dagoen presio eta tenperatura deituriko garrantzia gasaren eta fase likidoaren artean desagertzen da (adibidez, ohiko urak fluido superkritiko bihurtzen da. tenperatura eta presioa 647 k eta 218 barra baino handiagoa, hurrenez hurren).
CO2 euskarrian lehortzeko ohikoena ohikoena da ohikoena (parametro kritikoak: 303,9 k, 73 taberna). Halako lehortzean, superkritiko fluidoak disolbatzailea pixkanaka desplazatzen du eta, ondoren, presioa murrizten da erreaktorean, eta fluido superkritikoa gas fasean sartzen da, beraz, muturreko gasa ez da madarikatu gabeko poro sistema duen airgeletik gelatik lortutakoa.
Hala ere, lehortzeko superkritikoa oso garestia da eta horietan oinarritutako airgels eta materialak erabiltzeko aukera mugatzen du. Beraz, zientzialariek prozesu hau optimizatzeko moduak bilatzen ari dira. "Talde zientifiko asko lehortzeko superkritiko prozesuaren intentsibazioan dihardu", dio lanaren egileetako batek, PCTU, Pavel ijitoko langilea. - Prozesuen parametroen eraginarekin kontzentratu ginen prozesuaren parametroen eraginez.
Ikerlariek lehendakatze superkritikoaren prozesua aztertu zuten silizeak oinarritutako airegel klasikoaren adibidea erabiliz. Isopropanola hasierako disolbatzaile gisa erabili zen, desiklarioa den karbono dioxido superkritikoa. Esperimentu guztiak egin ziren presio handiko aparatuan. Zientzialariek prozesuaren parametro nagusiak izan zituzten, alde batetik, azkartu eta lehortzeko agentearen kontsumoa murrizten dute, eta bestetik, ez dute gainbegiratzen produktuen kalitatea airgelaren barruan dagoen disolbatzailearen hondarrak kalkulatutako produktuen kalitatea.
Ondorioz, zientzialariek aurkitu zuten lehortze superkritikoaren parametroen aldaketen ondorioz, karbono dioxidoaren kontsumoa ehuneko 63,4 murriztu daitekeela eta prozesuaren denbora osoa ehuneko 50 ingurukoa da. Kasu honetan, produktuen kalitateak ia aldaketarik gabe geratzen da eta ondorioz sortutako silizea aerogelek gainazal espezifiko zehatza dute (850 m / g inguru) eta porositate handia (ehuneko 95 inguru). Horrela, Errusiako kimikariek lehortzeko modu superkritikoaren prozesua optimizatzeko modua aurkitu dute.
Iturria: Naked Science