Aergels是高度相位的結構材料，內部空隙填充氣體。它們具有非常低的密度和導熱率，以及同時具有高硬度和透明度，因為空氣凝膠用於隔熱和其他任務。然而，獲得氣凝膠的關鍵階段之一是超臨界乾燥 - 非常昂貴，這限制了使用這些材料的可能性。
在新的工作中，來自Di Mendeleev的PCTU的科學家們認為，優化超臨界乾燥的技術條件，可以在不惡化材料的質量以顯著加速該過程並降低乾燥劑的成本，降低乾燥劑的成本使Aerogels合成更實惠。該工作的結果在日記乾燥技術中公佈。
普通的凝膠是三維網格框架，填充有液體的大量孔隙。 Aergels與常規凝膠不同，因為它們中的液相完全被氣態取代。它們具有小密度，同時具有高硬度，透明度，耐熱性以及極低的導熱性。
因此，氣凝塊用於製造保溫材料，以各種醫療目的，即使在空間中 - 從它們陷阱用於宇宙灰塵，能夠捕獲最小的顆粒。在幾個階段獲得氣凝塊：首先是基本化學成分使前體溶液，然後得到普通凝膠，然後將凝膠乾燥，同時用氣體替換液體，填充孔。
通常在大氣壓和升高的溫度下乾燥不適合於這些目的：它會破壞源凝膠的結構，並且由於氣凝膠不接受。相反，進行超臨界乾燥，其中使用超臨界流體 - 在差異在氣體和液相之間消失時，在高於臨界的壓力和溫度下被稱為物質的狀態（例如，常規水變為超臨界流體溫度和壓力分別大於647 k和218巴。
CO 2培養基中最常見的超臨界乾燥是最常見的（關鍵參數：303.9K，73巴）。在這種干燥期間，超臨界流體逐漸遞質溶劑，然後在反應器中減小壓力，並且超臨界流體進入氣相 - 從凝膠中到底，氣凝膠具有非詛咒孔系統的氣凝膠。從凝膠中獲得。
然而，超臨界乾燥非常昂貴，這限制了基於它們使用氣凝膠和材料的可能性。因此，科學家正在尋找優化這個過程的方法。 “許多科學群體從事超臨界乾燥過程的加劇，”工作的作者之一，PCTU，Pavel吉普賽人的員工。 - 我們專注於我們的工藝參數效果 - 溫度，超臨界乾燥劑的消耗及其進料模式，到干燥過程的關鍵特性 - 其持續時間和乾燥劑的總支出。
研究人員使用基於二氧化矽的古典氣凝膠的實例研究了超臨界乾燥的過程。異丙醇用作起始溶劑，作為一種干燥劑 - 超臨界二氧化碳。所有實驗均在高壓裝置中進行。科學家的主要參數範圍為過程的主要參數，試圖加速它並減少干燥劑的消耗，另一方面，在另一方面，不要使溶劑在氣凝膠內溶劑的殘留含量估計的產品質量。
因此，科學家發現，由於超臨界乾燥參數的變化，二氧化碳的消耗可以減少63.4％，總處理時間約為50％。在這種情況下，所生產的產品的質量仍然不變，並且所得的二氧化矽氣凝膠具有開發的比表面積（約850m / g）和高孔隙率（約95％）。因此，俄羅斯化學家已經找到了一種優化超臨界乾燥過程的方法，這是氣凝膠生產成本的大部分。
來源：裸體科學