ZKX's LAB

超临界气凝胶干燥 气凝胶的干燥方法(常压和超临界法)的区别?

2021-04-23知识1

炭气凝胶的制备方法 炭气凝胶的制备一般可分为三个步骤:即形成有机凝胶、超临界干燥和炭化。其中有机凝胶的形成可得到具有三维空间网络状的结构凝胶;超临界干燥可以维持凝胶的织构而把孔隙内的溶剂脱除;炭化使得凝胶织构强化,增加了机械性能,并保持有机凝胶织构。(Super-critical drying)超临界流体概念的提出可追溯到一百多年前。而超临界流体干燥技术是Kistler S.S开创的。超临界流体无汽液界面而兼有液体和气体性质,具有特殊的溶解度、易调变的密度、较低的粘度和较高的传质速率等特点,因此干燥过程中可维持凝胶结构。超临界干燥介质多采用醇类等有机溶剂,由于其易燃易爆及Air Glass实验室的事故,迫使研究者开发新的干燥介质。Tewari P H等采用二氧化碳作为超临界干燥介质,降低了干燥温度,提高了安全性,干燥时间较长。但多采用CO2干燥介质。RF气凝胶的密度范围0.03~0.60g/cm 3,比表面积350~900m2/g.典型孔隙尺寸小于50nm,网络胶体颗粒尺寸3~20nm,暗红色透明。RF气凝胶在惰性气氛或真空条件下炭化得到玻璃状炭气凝胶。在炭化时,升温速率和气氛对炭气凝胶性能有重要影响,一般情况下炭化收率不大于50%。但炭气凝胶基本继承了RF气凝胶的织构,这归因于经历的炭化是。

气凝胶最初是由S.Kistler命名,由于他采用超临界干燥方法成功制备了二氧化硅气凝胶,故将气凝胶定义为:湿凝胶经超临界干燥所得到的材料,称之为气凝胶。在90年代中后期,随着常压干燥技术的出现和发展,90年代中后期普遍接受的气凝胶的定义是:不论采用何种干燥方法,只要是将湿凝胶中的液体被气体所取代,同时凝胶的网络结构基本保留不变,这样所得的材料都称为气凝胶。气凝胶的结构特征是拥有高通透性的圆筒形多分枝纳米多孔三位网络结构,拥有极高孔洞率、极低的密度、高比表面积、超高孔体积率,其体密度在0.003-0.500 g/cm-3范围内可调。(空气的密度为0.00129 g/cm-3)。气凝胶的制备通常由溶胶凝胶过程和超临界干燥处理构成。在溶胶凝胶过程中,通过控制溶液的水解和缩聚反应条件,在溶体内形成不同结构的纳米团簇,团簇之间的相互粘连形成凝胶体,而在凝胶体的固态骨架周围则充满化学反应后剩余的液态试剂。为了防止凝胶干燥过程中微孔洞内的表面张力导致材料结构的破坏,采用超临界干燥工艺处理,把凝胶置于压力容器中加温升压,使凝胶内的液体发生相变成超临界态的流体,气液界面消失,表面张力不复存在,此时将这种超临界流体从压力容器中释放,即可得到多孔、。

超临界干燥前怎么用丙酮替换清液 参考以下资料。可见丙酮替换是中间工序,目的是将水、催化剂等杂志污染去除,以便为下一步二氧化碳替换做准备。超临界干燥超临界干燥。

#超临界气凝胶干燥#超临界气凝胶设备

随机阅读

qrcode
访问手机版