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气凝胶资料
05-29

  

  气凝胶作为21世纪最为前沿的高分子纳米保温材料,其效果明显优异,展示了独有的性能,那么它的憎水性,以及保温性到底是怎么实现的,今天就由我为大家来解密。

  首先我们要了解下气凝胶的概念:气凝胶,又称为干凝胶。当凝胶脱去大部分溶剂,使凝胶中液体含量比固体含量少得多,或凝胶的空间网状结构中充满的介质是气体,外表呈固体状,这即为干凝胶,也称为气凝胶。

  其中碳气凝胶,石墨烯气凝胶是一种高弹性、强吸附材料,可以吸附有机物。这一特性可用来处理海上原油泄漏事件――把碳海绵;撒在海面上,就能把漏油迅速吸进来,因为有弹性,吸进的油又挤出来回收,碳海绵也可以重新使用。而且不会吸水。

  碳海绵可以吸油不吸海水吗?

  碳海绵作为气凝胶是具有憎水性的,那么问题来了,气凝胶的具有大量空气孔洞,为何不会吸水呢?

  本着钻研探究的心态,我们来研究下水是如何浸入物体材料中的,一种是孔隙率很大的物质,水浸入空隙达到吸水的功效,或者孔隙大于水分子,均会有吸附水的能力。另一种是材料的自由基吸水特性,表现出的亲水能力。平常我们所见的物质大多原子紧密排布,不能亲水。像金属原子都是没有留有任何空隙给其他物质填充,除非发生化学反应的酸碱等因素,溶解。

  气凝胶虽然留有大量孔洞,但有一点,这些孔洞是封闭和半开口的,所以同样水是无法进入气凝胶颗粒的实体当中去。以此来达到疏水的特性。这样理解是不对的,因为在制备时,无法将气凝胶里面抽空的,所以肯定为另一种OR基憎水性来实现的。而这种有机体是溶于有机物而不溶于水的,所以造成了石墨烯气凝胶的吸油不吸水的特性。

  羟基及OH是亲水的,疏水是因为二氧化硅表面加入了疏水基团。所以气凝胶又是可以从制备上做成两种类型的材料,这就是气凝胶的神奇之处。

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