Konserwacja próżniowa Przygotowanie żelu
Zostaw wiadomość
Konserwacja próżniowa Przygotowanie żelu
(1) Dodać do zlewki pewną ilość tytanianu tetrabutylu, bezwodnego etanolu, wody i katalizatora, szybko mieszać do powstania żelu, a następnie pozostawić na kilka dni. Ilość wody i kontrola pH mogą się różnić w zależności od grupy. (2) Zastąp pozostałą wodę i odczynniki w żelu absolutnym etanolem.
Napięcie powierzchniowe konserwacji próżniowej nie występuje już w suszeniu nadkrytycznym
Dodanie środka powierzchniowo czynnego do wyschnięcia spowoduje wprowadzenie zanieczyszczeń. Obecnie najskuteczniejszą metodą eliminacji wpływu napięcia powierzchniowego cieczy na uszkodzenia żelu jest liofilizacja niskotemperaturowa lub wypchnięcie cieczy z porów żelu w warunkach płynu nadkrytycznego, czyli suszenie nadkrytyczne i suszenie nadkrytyczne. W płynie w stanie nadkrytycznym granica międzyfazowa gaz-ciecz zanika, a napięcie powierzchniowe nie występuje już podczas suszenia w stanie nadkrytycznym. W tym czasie nie ma dodatkowego ciśnienia generowanego przez napięcie powierzchniowe w porach kapilarnych żelu. Dlatego susząc w warunkach płynu nadkrytycznego, można zachować pierwotną strukturę dyspersyjną żelu, unikając w ten sposób aglomeracji i aglomeracji materiałów lub nanocząstek spowodowanej silnym skurczem kapilarnym w procesie suszenia konwencjonalnymi technikami suszenia, takimi jak suszenie w temperaturze pokojowej i suszenie w piecu , zapobiegając podstawowym cząsteczkom materiału. Konsekwencją tego jest szorstkość, gwałtowny spadek powierzchni właściwej i duża redukcja porowatości.
Istnieje ścisły związek między właściwościami powierzchni konserwowania próżniowego.
D.4 Typowy wykres ciśnienia czystych substancji D.4-1 Typowy wykres ciśnienie-temperatura czystych substancji D.4 Tabela D.4-1 Krytyczne właściwości niektórych popularnych substancji
Badania termofizyczne płynów pokazują, że napięcie powierzchniowe cieczy jest związane z temperaturą w następujący sposób:
σ {{0}} σ 0 (1 T / TC )
We wzorze: σ——napięcie powierzchniowe cieczy; σ0——stała charakterystyczna związana z przyciąganiem międzycząsteczkowym; TC to krytyczna temperatura materii. Gdy temperatura układu osiągnie temperaturę krytyczną (T=TC ), zgodnie z powyższym wzorem, napięcie powierzchniowe dąży do zera, co wskazuje, że w warunkach krytycznych granica faz gaz-ciecz zanika i napięcie powierzchniowe przestaje istnieć. Przed wysuszeniem żelu struktura sieci żelu jest wypełniana ciekłym rozpuszczalnikiem. Wraz z suszeniem wysuszonego żelu, po częściowym odparowaniu rozpuszczalnika, ciecz zaczyna tworzyć menisk w porach kapilarnych sieci żelu, powodując dodatkowe ciśnienie. p=2σ/r. Rozmiar kapilary żelowej wynosi na ogół 1 ~ 100 nm. Jeżeli promień kapilary żelu wynosi 20 nm, to przy tak silnej sile skurczu kapilary utworzonej przez napięcie powierzchniowe cieczy etanolowej obliczenia teoretyczne uwzględniają ciśnienie. 2,3 MPa. Rozmiar porów kapilarnych jest dalej zmniejszany, a dodatkowe ciśnienie jest dalej zwiększane, tak że cząstki są dalej zbliżane, agregowane i kurczone, a struktura sieci żelowej zapada się. Dlatego trudno jest zapobiegać kurczeniu się i fragmentacji żelu stosując konwencjonalny proces suszenia, a ostatecznie można otrzymać tylko rozdrobniony, twardy i porowaty kserożel o dużej skali.
www.superbheater.com







