1. មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃគីមីវិទ្យា Silica Sol និងស្ថេរភាព Colloidal
1.1 គ្រឿងសម្អាង និងរូបវិទ្យាភាគល្អិត
(ស៊ីលីកាសូល។)
សូលុយស្យុងស៊ីលីកាគឺជាការសាយភាយកូឡាជែនដែលមានសុវត្ថិភាព រួមទាំងស៊ីលីកុនឌីអុកស៊ីតអាម៉ូហ្វីស (ស៊ីអូ₂) ភាគល្អិតណាណូ, ជាធម្មតាមានចាប់ពី 5 ទៅ 100 nanometers នៅក្នុងអង្កត់ផ្ចិត, សង្កត់ក្នុងដំណាក់កាលរាវ– ទឹកញឹកញាប់បំផុត។.
ភាគល្អិតណាណូទាំងនេះត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយបណ្តាញបីវិមាត្រនៃ SiO ₄ tetrahedra, បង្កើតផ្ទៃ porous និងប្រតិកម្មខ្ពស់ដែលសម្បូរនៅក្នុង silanol (និង– អូ) ក្រុមដែលគ្រប់គ្រងទម្លាប់នៃទំនាក់ទំនង.
ស្ថានភាពសូលគឺអាចបំប្លែងតាមទែរម៉ូឌីណាមិក, រក្សាទុកដោយការច្រានចេញដោយអេឡិចត្រូស្តាតនៅចន្លោះភាគល្អិតដែលមានបន្ទុក; ថ្លៃផ្ទៃដីបង្កើតចេញពីអ៊ីយ៉ូដនៃក្រុម silanol, ដែល deprotonate ខាងលើ pH ~ 2– 3, បង្កើតបំណែកដែលចោទប្រកាន់អវិជ្ជមាន ដែលការពារគ្នាទៅវិញទៅមក.
រូបរាងភាគល្អិតជាធម្មតាមានរាងមូល, ទោះបីជាបញ្ហានៃការសំយោគអាចមានឥទ្ធិពលលើទំនោរនៃការប្រមូលផ្តុំ និងការទិញរយៈពេលខ្លីក៏ដោយ។.
សមាមាត្រផ្ទៃខ្ពស់ទៅនឹងបរិមាណ– ជាញឹកញាប់លើស 100 m TWO/g– ធ្វើឱ្យស៊ីលីកាសូលមានប្រតិកម្មពិសេស, ធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានសម្រាប់អន្តរកម្មខ្លាំងជាមួយប៉ូលីមែរ, លោហធាតុ, និងម៉ូលេគុលសរីរាង្គ.
1.2 ឧបករណ៍រក្សាលំនឹង និងការផ្លាស់ប្តូរ Gelation
ស្ថេរភាព Colloidal នៅក្នុង silica sol ត្រូវបានគ្រប់គ្រងជាចម្បងដោយលំនឹងរវាង van der Waals សម្ពាធដែលទាក់ទាញភ្នែក និងការច្រានចោលអេឡិចត្រូស្តាត, ពិពណ៌នាដោយ DLVO (ឌឺចាហ្គីន– Landau– បារម្ភ– Overbeek) ទ្រឹស្តី.
នៅភាពធន់អ៊ីយ៉ូដទាប និងតម្លៃ pH ខាងលើចំនុច isoelectric (~ pH 2), សមត្ថភាពសេតានៃប៊ីតគឺអវិជ្ជមានគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីបញ្ឈប់ការប្រមូលផ្តុំ.
ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ, ការបន្ថែមអេឡិចត្រូលីត, ការផ្លាស់ប្តូរ pH ឆ្ពោះទៅរកអព្យាក្រឹតភាព, ឬការសាយភាយសារធាតុរំលាយអាចពិនិត្យមើលការចំណាយលើផ្ទៃ, កាត់បន្ថយការច្រានចោល, និងបណ្តាលឱ្យមានការរួមតូច, នាំឱ្យមាន gelation.
Gelation រួមបញ្ចូលការបង្កើតបណ្តាញបីវិមាត្រតាមរយៈ siloxane (និង– អូ– និង) ការបង្កើតចំណងរវាងបំណែកដែលនៅជាប់គ្នា។, ផ្លាស់ប្តូរសារធាតុរាវទៅជារឹង, xerogel ដែលអាចជ្រាបចូលបាននៅពេលស្ងួត.
ការផ្លាស់ប្តូរ sol-gel នេះអាចបញ្ច្រាស់បាននៅក្នុងប្រព័ន្ធមួយចំនួន ប៉ុន្តែជាធម្មតានាំឱ្យមានការកែប្រែរចនាសម្ព័ន្ធដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបាន។, បង្កើតមូលដ្ឋានសម្រាប់ការផលិតសេរ៉ាមិចប្រកបដោយភាពច្នៃប្រឌិត និងសមាសធាតុផ្សំ.
2. ផ្លូវសំយោគ និងការគ្រប់គ្រងដំណើរការ
( ស៊ីលីកាសូល។)
2.1 បច្ចេកទេស Stöber និងការគ្រប់គ្រងការលូតលាស់
វិធីសាស្រ្តដែលត្រូវបានទទួលស្គាល់ជាទូទៅបំផុតសម្រាប់ការបង្កើត monodisperse silica sol គឺជាដំណើរការStöber, បានបង្កើតឡើងនៅក្នុង 1968, ដែលពាក់ព័ន្ធនឹង hydrolysis និងការ condensation នៃ alkoxysilane– ជាធម្មតា tetraethyl orthosilicate (TEOS)– នៅក្នុងឧបករណ៍អាល់កុលដែលមានអាម៉ូញាក់ aqueous ជាកាតាលីករ.
ដោយប៉ារ៉ាម៉ែត្រនិយតកម្មយ៉ាងពិតប្រាកដដូចជាសមាមាត្រទឹកទៅ TEOS, កំហាប់អាម៉ូញាក់, សមាសភាពសារធាតុរំលាយ, និងកម្រិតសីតុណ្ហភាពឆ្លើយតប, ទំហំបំណែកអាចត្រូវបានលៃតម្រូវឡើងវិញពី ~ 10 nm ទៅជាង 1 µm ជាមួយនឹងទំហំតូចចង្អៀត.
ប្រព័ន្ធនេះបន្តតាមរយៈ nucleation ដែលប្រកាន់ខ្ជាប់ដោយការអភិវឌ្ឍន៍ដែលមិនមានកំណត់, ដែលជាកន្លែងដែលក្រុម silanol បង្រួមដើម្បីបង្កើតចំណង siloxane, ការប្រមូលផ្តុំក្របខ័ណ្ឌស៊ីលីកា.
វិធីសាស្រ្តនេះគឺសមរម្យសម្រាប់កម្មវិធីដែលអំពាវនាវឱ្យមានបំណែកស្វ៊ែរឯកសណ្ឋាន, ដូចជាការគាំទ្រ chromatographic, តម្រូវការក្រិត, និងគ្រីស្តាល់ photonic.
2.2 វគ្គសិក្សាសំយោគអាស៊ីត-កាតាលីករ និងជីវសាស្រ្ត
បច្ចេកទេសសំយោគជម្មើសជំនួសរួមមាន អ៊ីដ្រូលីស៊ីស កាតាលីករអាស៊ីត, ដែលអនុគ្រោះដល់ការ condensation លីនេអ៊ែរ និងបណ្តាលឱ្យមានការបែកខ្ញែកកាន់តែច្រើន ឬប៊ីតសរុប, ជាធម្មតាត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងទ្រនាប់ពាណិជ្ជកម្ម និងស្រទាប់.
លក្ខខណ្ឌអាស៊ីត (pH ១– 3) ជំរុញការរំលាយអ៊ីដ្រូលីស៊ីសយឺត ប៉ុន្តែការខាប់លឿនជាងមុនរវាងស៊ីឡាណុលប្រូតូណុល, នាំមកនូវរចនាសម្ព័ន្ធមិនទៀងទាត់ ឬដូចខ្សែសង្វាក់.
បន្ថែមនាពេលថ្មីៗនេះ, យុទ្ធសាស្ត្រសំយោគជីវសាស្រ្ត និងបៃតងពិតជាបានផុសឡើង, ការប្រើប្រាស់អង់ស៊ីម silicatein ឬសារធាតុចំរាញ់ពីរុក្ខជាតិ ដើម្បីជ្រាបចូលស៊ីលីកានៅក្រោមបញ្ហាជុំវិញ, កាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពល និងកាកសំណល់គីមី.
វិធីសាស្រ្តយូរអង្វែងទាំងនេះកំពុងទទួលបានអត្រាការប្រាក់សម្រាប់កម្មវិធីជីវវេជ្ជសាស្ត្រ និងអេកូឡូស៊ី ដែលភាពបរិសុទ្ធ និងភាពឆបគ្នានៃជីវសាស្រ្តមានសារៈសំខាន់.
លើសពីនេះទៀត។, សូលុយស្យុងស៊ីលីកាថ្នាក់ទីឧស្សាហកម្មជាធម្មតាត្រូវបានបង្កើតដោយប្រើនីតិវិធីផ្លាស់ប្តូរអ៊ីយ៉ុងពីដំណោះស្រាយស៊ីលីកាតសូដ្យូម, ប្រកាន់ខ្ជាប់ដោយ electrodialysis ដើម្បីយកអ៊ីយ៉ុងអាល់កាឡាំងចេញ និងធ្វើឱ្យកូឡាជែនមានស្ថេរភាព.
3. លំនៅឋានជាក់ស្តែង និងទម្លាប់អន្តរមុខ
3.1 ប្រតិកម្មលើផ្ទៃ និងបច្ចេកទេសកែប្រែ
ផ្ទៃនៃភាគល្អិតស៊ីលីកាណាណូនៅក្នុងសូលត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយក្រុម silanol, ដែលអាចចូលរួមក្នុងការភ្ជាប់អ៊ីដ្រូសែន, ការស្រូបយក, និងការផ្សាំ covalent ជាមួយ organosilanes.
ការផ្លាស់ប្តូរផ្ទៃនៃការប្រើប្រាស់នៃតំណាងរួមបញ្ចូលគ្នាដូចជា 3-aminopropyltriethoxysilane (សមស្រប) ឬ methyltrimethoxysilane បង្ហាញក្រុមមុខងារ (ឧ.– NH TWO,– CH ₃) ដែលផ្លាស់ប្តូរ hydrophilicity, ប្រតិកម្ម, និងភាពឆបគ្នាជាមួយម៉ាទ្រីសធម្មជាតិ.
ការកែប្រែទាំងនេះអនុញ្ញាតឱ្យសូលស៊ីលីកាបម្រើជាសារធាតុផ្សំនៅក្នុងសមាសធាតុសរីរាង្គ-អសរីរាង្គឆ្លងពូជ, ជំរុញការសាយភាយនៅក្នុងប៉ូលីមែរ និងបង្កើនមេកានិក, កម្ដៅ, ឬផ្ទះរបាំង.
សូលស៊ីលីកាដែលមិនបានកែប្រែបង្ហាញភាពធន់នឹងទឹកខ្លាំង, ធ្វើឱ្យវាល្អឥតខ្ចោះសម្រាប់ប្រព័ន្ធរាវ, ខណៈពេលដែលកំណែដែលបានផ្លាស់ប្តូរអាចត្រូវបានបំបែកនៅក្នុងសារធាតុរំលាយ nonpolar សម្រាប់ស្រទាប់ឯកទេសនិងទឹកថ្នាំ.
3.2 លក្ខណៈ rheological និងអុបទិក
ការសាយភាយសូលុយស្យុងស៊ីលីកា ជាធម្មតាបង្ហាញនូវទម្លាប់ចរាចររបស់ញូតុន នៅពេលកាត់បន្ថយការផ្តោតអារម្មណ៍, ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ viscosity បង្កើនជាមួយនឹងការផ្ទុកបំណែក ហើយអាចផ្លាស់ប្តូរទៅជាការកាត់ស្តើងក្រោមមាតិការឹងខ្ពស់ ឬការប្រមូលផ្តុំដោយផ្នែក។.
ភាពប្រែប្រួល rheological នេះត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅក្នុងការបញ្ចប់, ដែលជាកន្លែងដែលចរាចរដែលបានកំណត់ និងកម្រិតគឺចាំបាច់សម្រាប់ការបង្កើតខ្សែភាពយន្តជាប់លាប់.
អុបទិក, សូលុយស្យុងស៊ីលីកាមានតម្លាភាពក្នុងវិសាលគមដែលអាចកត់សម្គាល់បាន ដោយសារទំហំរលករងនៃបំណែក, ដែលកាត់បន្ថយការសាយភាយពន្លឺ.
ការបើកចំហនេះអនុញ្ញាតឱ្យការប្រើប្រាស់របស់វានៅក្នុងការគ្របដណ្តប់ច្បាស់លាស់, ខ្សែភាពយន្តប្រឆាំងនឹងការឆ្លុះបញ្ចាំង, និងសារធាតុ adhesion អុបទិក ដោយមិនប៉ះពាល់ដល់គុណភាពសោភ័ណភាព.
ពេលស្ងួត, ខ្សែភាពយន្តស៊ីលីកាជាលទ្ធផលរក្សាភាពបើកចំហខណៈពេលដែលផ្តល់នូវភាពរឹង, ធន់នឹងសំណឹក, និងស្ថេរភាពកំដៅរហូតដល់ ~ 600 °គ.
4. កម្មវិធីឧស្សាហកម្ម និងកម្រិតខ្ពស់
4.1 ថ្នាំកូត, សមាសធាតុ, និងសេរ៉ាមិច
សូលុយស្យែលស៊ីលីកាត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងហ្មត់ចត់ក្នុងថ្នាំកូតផ្ទៃសម្រាប់ក្រដាស, ក្រណាត់, ដែក, និងសម្ភារសំណង់ ដើម្បីបង្កើនភាពធន់នឹងទឹក។, ភាពធន់នឹងការកោស, និងភាពធន់.
នៅក្នុងទំហំក្រដាស, វាបង្កើនភាពធន់នឹងការបោះពុម្ព និងទ្រព្យសម្បត្តិលំនៅដ្ឋានដែលរារាំងសំណើម; នៅក្នុងឧបករណ៍ចងរបស់រោងចក្រ, វាផ្លាស់ប្តូរជ័រធម្មជាតិជាមួយនឹងជម្មើសជំនួសអសរីរាង្គដែលមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថាន ដែលងាយនឹងរលួយពេញមួយតួ.
ក្នុងនាមជាអ្នកនាំមុខសម្រាប់កញ្ចក់ស៊ីលីកានិងសេរ៉ាមិច, សូលុយស្យុងស៊ីលីកាអនុញ្ញាតឱ្យផលិតកំដៅទាបនៃក្រាស់, ធាតុដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់តាមរយៈដំណើរការ sol-gel, ការពារកត្តារលាយខ្ពស់នៃរ៉ែថ្មខៀវ.
វាក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅក្នុងការរីករាលដាលនៃការវិនិយោគហិរញ្ញវត្ថុផងដែរ។, កន្លែងដែលវាបង្កើតភាពរឹងមាំ, ផ្សិត refractory ជាមួយនឹងការបញ្ចប់ផ្ទៃដ៏អស្ចារ្យ.
4.2 ជីវវេជ្ជសាស្ត្រ, កាតាលីករ, និងកម្មវិធីថាមពល
នៅក្នុងជីវវេជ្ជសាស្ត្រ, ស៊ីលីកាសូលបម្រើជាប្រព័ន្ធសម្រាប់ប្រព័ន្ធចែកចាយថ្នាំ, ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាជីវគីមី, និងរូបភាពរោគវិនិច្ឆ័យ, ដែលជាកន្លែងដែលមុខងារផ្ទៃផ្ទៃអនុញ្ញាតឱ្យមានការចងគោលដៅ និងការចេញផ្សាយដែលបានកំណត់.
ភាគល្អិតណាណូស៊ីលីកា Mesoporous (MSNs), បានមកពីសូលុយស្យុងស៊ីលីកាគំរូ, ផ្តល់នូវសមត្ថភាពវេចខ្ចប់ខ្ពស់ និងឧបករណ៍បញ្ចេញប្រតិកម្មរំញោច.
ជាជំនួយកាតាលីករ, ស៊ីលីកាសូល ផ្តល់ម៉ាទ្រីសផ្ទៃផ្ទៃខ្ពស់សម្រាប់ការខ្វិននៃភាគល្អិតណាណូដែក (ឧ., ភី, អូ, ភី), បង្កើនការបែកខ្ញែក និងប្រសិទ្ធភាពកាតាលីករក្នុងការផ្លាស់ប្តូរគីមី.
នៅក្នុងថាមពល, ស៊ីលីកាសូលត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅក្នុងឧបករណ៍បំបែកថ្មដើម្បីបង្កើនស្ថេរភាពកម្ដៅ, នៅក្នុងស្រទាប់ភ្នាសកោសិកាឧស្ម័ន ដើម្បីបង្កើនចរន្តប្រូតុង, និងនៅក្នុងបន្ទះស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យ ដើម្បីការពារប្រឆាំងនឹងភាពសើម និងភាពតានតឹងមេកានិច.
នៅក្នុងសង្ខេប, ស៊ីលីកាសូលតំណាងឱ្យសារធាតុណាណូមូលដ្ឋានដែលភ្ជាប់គីមីម៉ូលេគុល និងដំណើរការម៉ាក្រូស្កូប.
ការសំយោគគ្រប់គ្រងរបស់វា។, គីមីវិទ្យាផ្ទៃដែលអាចផ្លាស់ប្តូរបាន។, និងការគ្រប់គ្រងដែលអាចបត់បែនបានអនុញ្ញាតឱ្យកម្មវិធីផ្លាស់ប្តូរទូទាំងវិស័យ, ពីការផលិតយូរអង្វែងរហូតដល់ការថែទាំវេជ្ជសាស្រ្តទំនើប និងប្រព័ន្ធថាមពល.
នៅពេលដែលបច្ចេកវិទ្យាណាណូរីកចម្រើន, ស៊ីលីកាសូលបន្តដំណើរការជាប្រព័ន្ធរចនាសម្រាប់ធ្វើឱ្យមានភាពឆ្លាតវៃ, ផលិតផល colloidal ពហុមុខងារ.
5. អ្នកចែកចាយ
Cabr-Concrete គឺជាអ្នកផ្គត់ផ្គង់ល្បាយបេតុងជាមួយនឹងជាង 12 បទពិសោធន៍ជាច្រើនឆ្នាំក្នុងការអភិរក្សថាមពលសំណង់ណាណូ និងការអភិវឌ្ឍន៍បច្ចេកវិទ្យាណាណូ. វាទទួលយកការទូទាត់តាមរយៈកាតឥណទាន, T/T, West Union និង Paypal. TRUNNANO នឹងដឹកជញ្ជូនទំនិញទៅអតិថិជននៅក្រៅប្រទេសតាមរយៈ FedEx, DHL, តាមអាកាស, ឬតាមសមុទ្រ. ប្រសិនបើអ្នកកំពុងស្វែងរកល្បាយបេតុងដែលមានគុណភាពខ្ពស់។, សូមមានអារម្មណ៍សេរីក្នុងការទាក់ទងមកយើងខ្ញុំ ហើយផ្ញើការសាកសួរ.
ស្លាក: ស៊ីលីកាសូល។,សូលុយស្យុងស៊ីលីកាកូឡាជែន,ស៊ីលីកុនសូល។
អត្ថបទ និងរូបភាពទាំងអស់គឺមកពីអ៊ីនធឺណិត. ប្រសិនបើមានបញ្ហារក្សាសិទ្ធិ, សូមទាក់ទងមកយើងខ្ញុំទាន់ពេលដើម្បីលុប.
សាកសួរពួកយើង