1. Основи на хемија на силициум сол и колоидна стабилност
1.1 Шминка и морфологија на честички
(Силика сол)
Силика сол е сигурна колоидна дифузија вклучувајќи аморфен силициум диоксид (SiO 2) наночестички, обично се движат од 5 до 100 нанометри во дијаметар, стави на чекање во течна фаза– најчесто вода.
Овие наночестички се составени од тродимензионална мрежа од тетраедари SiO ₄, создавајќи порозна и високо реактивна површина изобилна со силинол (И– О) тимови кои ги контролираат меѓусебните навики.
Состојбата на сол е термодинамички метастабилна, се чуваат со електростатско одбивање помеѓу наелектризираните честички; надоместокот за површина се развива од јонизацијата на силинолните групи, кои депротонираат над pH ~ 2– 3, генерирање на негативно наелектризирани фрагменти кои се оддалечуваат еден од друг.
Обликот на честичките е обично кружен, иако проблемите со синтезата можат да влијаат на тенденциите за собирање и купување на краток опсег.
Високиот сооднос површина-површина-волумен– често надминување 100 m ДВА/ g– го прави силика сол исклучително одговорен, што овозможува силни интеракции со полимерите, метали, и органски молекули.
1.2 Уреди за стабилизација и промена на гелација
Колоидната стабилност во силика сол е примарно контролирана од рамнотежата помеѓу притисоците кои привлекуваат око на ван дер Валс и електростатското одбивање., опишан од DLVO (Дерјагуин– Ландау– Загрижете се– Овербек) теорија.
При ниска јонска издржливост и pH вредност над изоелектричната точка (~ pH вредност 2), зета капацитетот на битови е адекватно неповолен за да се запре агрегацијата.
Сепак, додавање на електролити, pH промена кон неутралност, или дисипација на растворувач може да ги заштити трошоците за површината, минимизирајте ја одбивноста, и предизвикуваат битско соединување, што доведува до гелација.
Гелацијата повлекува формирање на тродимензионална мрежа преку силоксан (И– О– И) формирање на врска помеѓу соседните фрагменти, менување на течниот сол во крут, пропустлив ксерогел при сушење.
Оваа промена на сол-гел е реверзибилна во некои системи, но вообичаено води до неповратни структурни модификации, создавајќи основа за иновативно керамичко и композитно производство.
2. Патеки за синтеза и контрола на процесите
( Силика сол)
2.1 Stöber техника и контролиран раст
Најчесто препознатливиот метод за создавање на монодисперзен силика сол е Стоберовиот процес, создадена во 1968, што вклучува хидролиза и кондензација на алкоксисилани– нормално тетраетил ортосиликат (ТЕОС)– во алкохолна алатка со воден амонијак како катализатор.
Со точно регулирање на параметрите како што е односот вода-TEOS, концентрација на амонијак, состав на растворувач, и нивото на температурата на одговорот, големината на фрагментот може да се подеси репродуктивно од ~ 10 nm до над 1 µm со циркулација на тесна димензија.
Системот продолжува преку нуклеација која се придржува со развојот ограничен со дифузија, каде силинолните групи се кондензираат за да развијат силиксански врски, акумулирање на силика рамка.
Овој пристап е погоден за апликации кои бараат униформни сферични фрагменти, како што се хроматографските потпори, барања за калибрација, и фотонски кристали.
2.2 Курсеви за катализирана киселина и биолошка синтеза
Алтернативните техники на синтеза вклучуваат хидролиза катализирана со киселина, што ја фаворизира линеарната кондензација и предизвикува уште повеќе полидисперзни или агрегирани битови, обично се користат во комерцијални врзива и слоеви.
Кисели услови (pH 1– 3) промовираат побавна хидролиза, но побрза кондензација помеѓу протонираните силиноли, предизвикуваат неправилни или верижни структури.
Екстра во последно време, всушност се појавија био-инспирирани и зелени стратегии за синтеза, користење силикатеински ензими или растителни екстракти за таложење на силика при амбиентални проблеми, минимизирање на потрошувачката на енергија и хемиски отпад.
Овие трајни пристапи добиваат стапка на интерес за биомедицински и еколошки апликации каде чистотата и биокомпатибилноста се од суштинско значење.
Понатаму, Силика сол од индустриско одделение обично се создава со помош на процедури за јонска размена од раствори на натриум силикат, залепени со електродијализа за отстранување на алкалните јони и стабилизирање на колоидот.
3. Практични резиденции и меѓусебни навики
3.1 Површинска реактивност и техники на модификација
Површината на силика наночестички во сол е контролирана од силинолни тимови, кои можат да учествуваат во водородните врски, адсорпција, и ковалентно калемење со органосилани.
Промена на површината со користење на комбинирани претставници како 3-аминопропилтриетоксисилан (ПОГОДЕН) или метилтриметоксисилан претставува функционални тимови (на пр.,– NH TWO,– CH ₃) кои ја менуваат хидрофилноста, реактивност, и компатибилност со природни матрици.
Овие модификации овозможуваат силика сол да служи како компатибилизатор во вкрстени органско-неоргански соединенија, засилување на дифузијата во полимерите и подобрување на механичкото, термички, или бариерни домови.
Немодифицираниот силика сол покажува силна хидрофилност, што го прави совршен за течни системи, додека променетите верзии може да се дисперзираат во неполарни растворувачи за специјализирани слоеви и мастила.
3.2 Реолошки и оптички карактеристики
Дифузиите на силика сол обично ги прикажуваат навиките за циркулација на Њутн со намален фокус, сепак вискозноста се зголемува со оптоварување на фрагментите и може да се префрли на разредување со смолкнување при висока содржина на цврсти материи или делумна агрегација.
Оваа реолошка приспособливост е искористена во финишот, каде регулираната циркулација и нивелирањето се од суштинско значење за конзистентно формирање на филм.
Оптички, силика сол е транспарентен во забележливиот спектар поради големината на подбрановата должина на фрагментите, што го намалува расејувањето на светлината.
Оваа отвореност овозможува негова употреба во јасни покривки, антирефлексивни филмови, и оптички лепила без да се загрози естетскиот квалитет.
Кога ќе се исуши, добиената силика филм ја зачувува отвореноста додека нуди цврстина, отпорност на абразија, и термичка стабилност до ~ 600 ° C.
4. Индустриски и напредни апликации
4.1 Облоги, Композити, и Керамика
Силика сол темелно се користи во површинските облоги за хартија, ткаенини, челиците, и градежни материјали за подобрување на водоотпорноста, отпорност на гребење, и отпорност.
Во големината на хартијата, ја зголемува можноста за печатење и станбените својства кои ги спречуваат влагата; во фабрички врзива, ги менува природните смоли со еколошки неоргански алтернативи кои лесно се распаѓаат во текот на лиењето.
Како претходник за силика стакло и керамика, силика сол овозможува ниски температури изработка на дебели, елементи со висока чистота преку обработка на сол-гел, спречување на високиот фактор на топење на кварцот.
Исто така се користи во ширењето на финансиските инвестиции, каде што создава солидна, огноотпорни калапи со голема завршна површина.
4.2 Биомедицински, Каталитички, и енергетски апликации
Во биомедицината, силика сол служи како систем за системи за дистрибуција на лекови, биосензори, и дијагностичко снимање, каде што функционализацијата на површината дозволува насочено врзување и регулирано ослободување.
Месопорозни силика наночестички (МСН), добиени од шаблон силика сол, обезбедуваат висока способност за пакување и уреди за ослободување кои реагираат на стимули.
Како помош за катализатор, силика сол дава матрица со висока површина за парализирање на челични наночестички (на пр., Pt, Ов, Pd), зајакнување на дисперзијата и каталитичката ефикасност при хемиски промени.
Во енергијата, силика сол се користи во сепараторите на батерии за да се подобри термичката стабилност, во слоевите на мембраните на гасните клетки за да се зголеми спроводливоста на протонот, и во капсулантите на соларни панели за заштита наспроти влажноста и механичката напнатост.
Накратко, силика сол претставува основен наноматеријал кој ја премостува молекуларната хемија и макроскопските перформанси.
Нејзината контролирана синтеза, приспособлива површина хемија, и флексибилното ракување овозможуваат трансформативни апликации низ секторите, од трајно производство до софистицирана медицинска нега и електроенергетски системи.
Како што напредува нанотехнологијата, силика сол продолжува да функционира како дизајн систем за правење паметни, мултифункционални колоидни производи.
5. Дистрибутер
Cabr-Concrete е снабдувач на Бетонски додаток со над 12 долгогодишно искуство во зачувување на енергијата во нано-градежништвото и развој на нанотехнологијата. Прифаќа плаќање преку кредитна картичка, Т/Т, West Union и Paypal. TRUNNANO ќе ја испорача стоката до клиентите во странство преку FedEx, DHL, по воздушен пат, или по море. Ако барате висококвалитетна мешавина за бетон, Ве молиме слободно контактирајте со нас и испратете барање.
Тагови: силика сол,колоиден силика сол,силикон сол
Сите статии и слики се од Интернет. Ако има некакви проблеми со авторските права, ве молиме контактирајте со нас на време за да го избришете.
Прашајте не