Сол-гел

Сол-гел поступак је погодан за припрему хомогене керамике, стакла и мешавина на ниским температурама. Почев од молекуларних прекурсора, може да се добије једна неорганска мрежа путем реакција хидролизе и полимеризације на ниским температурама. Сваки корак у процесу може да се контролише и модификује да би се добио специфичан материјал са бољим карактеристикама као што је већа површинска област, већа хомогеност и чистоћа, боља микроструктурна контрола металних честица. Примене сол-гел поступка су у области катализе и добијања керамичких влакана.

У једном типичном сол-гел процесу, састојци се мешају како би се добио хомоген раствор који се затим претвара у гел и добија се високо порозни оксид. Ако се додаје пунило, може да се добије смеша. Одређено једињење, растварач и температуре претварања у гел као и катализатор могу да се промене. Ове промене могу драстично да утичу на време претварања у гел као и на карактеристике гела.

Напростији сол-гел метод јесте припремање SiO₂. Скоро сав експерименталан и теоријски рад у сол-гел науци се засниова на СиО2. Силикат естер се прво хидролизује, а потом кондензује на собној температуре. Хидролизом се добијају мономерске јединице хидроксида који чине активни садржај рекације поликондензације.

Типови

1. Најдетаљније истраживани сол-гел материјал је SiO₂ добијен од тетраетил орто силиката (ТЕОС) или тетраметил орто силиката (ТМОС). Поменуто једињење се користи за формирање монолита.
2. Други тип гела се добија из сола који се састоји од колоидне суспензије од силицијум-диоксида који се добија поступком другачијим од директне хидролизе органометалних једињења. На пример такви солови могу да се састоје од дисперговане силицијумске киселине или распршени аморфни силицијум диоксид ( микросилика) добијеног хидролизом на пламену СиЦл4. Сол-гел процес се одвија распршивањем полисилицијумове киселине и дестабилизацијом сола додавањем формамида или одређених других адитива. Сол добијен распршавањем силика-сола у неполарном средству се гелира уз помоћ одговарајућег агенса за гелирање који депротонизира силанол групе прекривајући површину честица.Гелови другог типа се стежу врло мало током сушења и могу да се формирају без пукотина у комаде значајних димензија. Нажалост, састав стакла који се добија с овим геловима је ограничен на чисти или скоро чисти силицијум-диоксид због слабе реактивности распршених честица силицијум-диоксида са другим хемикалијама.

Литература

• M.Срећковић, Љ.Вулићевић,V.Рајковић, Ж.Томић, Гуиде оф ласер дамагес он тхе сурфаце оф соме модерн материалс, Чачак 2004.
• A. Goldman, Modern Ferrite Technology, , Pitsburg, USA,. (2nd изд.). ISBN 978-0-387-28151-3. 
• Владимир V. Срдић. Процесирање нових керамичких материјала. Универзитет у Новом Саду, Технолошки факултет, Нови Сад, 2004.
• Colloidal Dispersions, Russel, W.B., et al., Eds., Cambridge University Press (1989)
• Glasses and the Vitreous State, Zarzycki. J., Cambridge University Press, 1991

Спољашње везе

• International Sol-Gel Society
• The Sol-Gel Gateway