Apakah perbezaan antara Airgel dan Xerogel

Apakah perbezaan antara Airgel dan Xerogel

The Perbezaan utama antara Airgel dan Xerogel adalah bentuk aerogel apabila cecair dari gel diekstrak pada keadaan superkritikal, sedangkan Xerogel membentuk apabila cecair dari gel disejat pada suhu bilik.

Penyerap Nano berasaskan gel boleh diklasifikasikan secara meluas ke dalam Airgel, Hydrogel, dan Xerogel. Kita dapat menerangkan aerogel dan xerogel sebagai gel kering yang dapat mengekalkan tekstur berliang mereka setelah proses pengeringan. Penahan ini boleh lengkap atau separa. Gel berliang ini mempunyai sifat menarik yang timbul dari fleksibiliti luar biasa pemprosesan sol-gel. Kita boleh menggabungkan ini dengan pelbagai teknik pengeringan, yang boleh membawa kepada aerogel atau xerogel.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa itu Airgel 
3. Apa itu Xerogel
4. Airgel vs Xerogel dalam bentuk jadual
5. Ringkasan - Airgel vs Xerogel

Apa itu Airgel?

Airgel boleh ditakrifkan sebagai pepejal yang terbentuk dari gel dengan mengeringkan pada keadaan superkritikal. Proses pengeringan di aerogel boleh digambarkan sebagai pengeringan beku, pengeringan superkritikal, atau pengeringan tekanan ambien. Airgel adalah bahan ringan dan mempamerkan kawasan permukaan yang besar yang berkisar antara 200 - 1000 m2/g. Ia mempunyai banyak sifat penting seperti:

  • Sejumlah besar pengedaran saiz liang terkawal
  • Kekonduksian yang tinggi
  • Ketelusan
  • Ketumpatan rendah
  • Fleksibiliti
  • Pemalar dielektrik rendah
  • Kekuatan mekanikal yang tinggi

Rajah 01: Vial of Airgel

Ciri -ciri ini menjadikan Airgel sebagai calon yang kuat untuk pelbagai aplikasi, seperti penjerapan bahan pencemar air. Secara perbandingan, jenis gel ini mempamerkan kawasan permukaan yang besar dan keliangan bersama dengan jumlah liang yang besar. Terdapat pelbagai jenis aerogel, termasuk aerogel berasaskan graphene, aerogel berasaskan silika, aerogel berasaskan zeolit, dll. Ini adalah contoh aerogel yang paling biasa. Selain itu, aerogel ini dapat diubah suai dan berfungsi dengan mudah untuk meningkatkan penjerapan selektif melalui interaksi elektrostatik.

Apa itu Xerogel?

Xerogel adalah bentuk pepejal gel yang diperoleh dengan mengeringkannya dengan pengecutan yang tidak terhalang. Proses pengeringan xerogel melibatkan penyejatan pelarut di bawah keadaan standard menggunakan kaedah konvensional. Xerogels adalah bahan mesoporous yang mempunyai kestabilan terma yang tinggi. Ciri -ciri yang paling penting dalam Xerogel adalah seperti berikut:

  • Nontoxic
  • Kos efektif
  • Biokompatibel
  • Kawasan permukaan yang tinggi
  • Keliangan tinggi
  • Boleh diubah suai dengan mudah

Contoh Xerogel yang paling biasa adalah xerogel berasaskan karbon dan aerogel berasaskan silika. Ini kebanyakannya kajian untuk penyucian air.

Rajah 02: Xerogel berliang

Apabila mempertimbangkan proses pengeringan, alcogel atau hydrogel yang diperoleh dari proses lain ditukar menjadi xerogel. Dalam proses ini, jumlahnya berkurangan dengan jumlah yang sama dengan jumlah cecair yang hilang oleh penyejatan. Selain itu, pengecutan gel berlaku kerana daya kapilari yang dikenakan oleh cecair pengisian liang ke dinding liang. Ini adalah tahap di mana perubahan terbesar dalam jumlah, berat, ketumpatan, dan struktur berlaku. Selepas itu, pengecutan boleh berhenti kerana rangkaian gel kering telah mencapai kekakuan yang besar.

Apakah perbezaan antara Airgel dan Xerogel?

Perbezaan utama antara Airgel dan Xerogel ialah bentuk aerogel apabila cecair dari gel diekstrak pada keadaan superkritikal, sedangkan Xerogel membentuk apabila cecair dari gel disejat pada suhu bilik. Selain itu, Airgel mempunyai kawasan permukaan yang lebih besar daripada Xerogel.

Infographic di bawah membentangkan perbezaan antara Airgel dan Xerogel dalam bentuk tabular untuk perbandingan bersebelahan.

Ringkasan -Airgel vs Xerogel

Airgel dan Xerogel adalah jenis bahan gel pepejal yang penting. Perbezaan utama antara Airgel dan Xerogel ialah bentuk aerogel apabila cecair dari gel diekstrak pada keadaan superkritikal, sedangkan Xerogel membentuk apabila cecair dari gel disejat pada suhu bilik.

Rujukan:

1. "Xerogels." Gambaran Keseluruhan | Topik Sciencedirect.

Ihsan gambar:

1. "Airgel Vial" oleh Zach dari Gamboa, Panama - Airgel Vial (CC By -SA 2.0) melalui Commons Wikimedia
2. "Porous Xerogel for Applications Biomedical" oleh Zeiss Microscopy (CC BY-NC-ND 2.0)