Apakah perbezaan antara kaedah sol-gel dan hidroterma

The Perbezaan utama antara kaedah sol-gel dan hidroterma adalah bahawa kaedah sol-gel tidak dapat menghasilkan nanomaterials yang tidak stabil pada suhu tinggi, sedangkan kaedah hidroterma dapat menghasilkan nanomaterials yang tidak stabil pada suhu tinggi.

Kaedah sol-gel dan kaedah hidroterma adalah teknik perindustrian yang sangat penting yang berguna dalam menjana nanomaterials.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah kaedah sol-gel 
3. Apakah kaedah hidroterma 
4. Kaedah sol-gel vs hidrotermal dalam bentuk jadual
5. Ringkasan - Kaedah sol -gel vs hidrotermal 

Apakah kaedah sol-gel?

Kaedah sol-gel adalah proses yang melibatkan sintesis pelbagai struktur nano dan nanopartikel oksida logam. Prekursor molekul dalam kaedah ini dibubarkan dalam air atau alkohol untuk ditukar menjadi gel melalui pemanasan dan kacau melalui hidrolisis/alkohol.

Kelebihan yang paling penting dalam menggunakan kaedah sol-gel dalam menghasilkan nanomaterials adalah bahawa ia boleh dilakukan pada suhu bilik, dan ia membolehkan menghasilkan sejumlah besar novel dan bahan berfungsi dengan aplikasi yang berpotensi di kawasan yang berbeza. Ia sangat bermanfaat berbanding dengan kaedah lain. Ini adalah kaedah kimia basah, juga dikenali sebagai pemendapan penyelesaian kimia. Ia melibatkan beberapa langkah, termasuk hidrolisis, polikondensasi, gelation, penuaan, pengeringan, penyebaran, dan penghabluran.

Rajah 01: Proses sol-gel

Terdapat beberapa kelemahan kaedah sol-gel juga, termasuk kos bahan mentah yang agak tinggi, pengecutan besar dan retak yang berlaku semasa langkah pengeringan, tidak dapat menghasilkan nanomaterials yang tidak stabil pada suhu tinggi, dan lain-lain.

Apakah kaedah hidroterma?

Kaedah hidroterma adalah pendekatan berasaskan tindak balas penyelesaian dalam nanoteknologi yang digunakan untuk menghasilkan nanomaterials. Ia adalah tindak balas kimia yang melibatkan air di dalam kapal tekanan tertutup. Sebenarnya, sejenis tindak balas yang berlaku pada suhu dan tekanan tinggi. Kaedah ini menggunakan larutan akueus sebagai sistem tindak balas yang dimasukkan ke dalam kapal tindak balas tertutup khas, yang mewujudkan suhu tindak balas tekanan tinggi, tekanan tinggi melalui pemanasan sistem tindak balas dan menekankannya.

Rajah 02: Bar kuarza tunggal kristal ditanam secara buatan oleh kaedah hidroterma

Dalam kaedah ini, kesucian kimia bahan serbuk sangat tinggi kerana ia bermula dengan prekursor kemurahan tinggi. Ia mempunyai langkah penghabluran di mana kristal yang semakin meningkat cenderung menolak kekotoran yang berlaku dalam persekitaran pertumbuhan. Ini bermakna kita dijangka menghilangkan kekotoran seperti ion yang berasal dari garam logam atau pH menyesuaikan diri dari sistem bersama dengan penyelesaian penghabluran.

Apakah perbezaan antara kaedah sol-gel dan hidroterma?

Pengeluaran nanomaterials adalah proses rumit dengan banyak pendekatan yang berbeza. Kaedah sol-gel dan kaedah hidroterma adalah dua pendekatan sedemikian. Perbezaan utama antara kaedah sol-gel dan hidroterma ialah kaedah sol-gel tidak dapat menghasilkan nanomaterials yang tidak stabil pada suhu tinggi, sedangkan kaedah hidroterma dapat menghasilkan nanomaterials yang tidak stabil pada suhu tinggi. Dalam kaedah sol-gel, prekursor molekul dibubarkan dalam air atau alkohol dan ditukar menjadi gel oleh pemanasan dan kacau melalui hidrolisis, sedangkan kaedah hidroterma melibatkan tindak balas kimia dalam air dalam kapal tekanan tertutup yang berlaku pada suhu yang tinggi dan tekanan.

Jadual berikut meringkaskan perbezaan antara kaedah sol-gel dan hidroterma.

Ringkasan - Kaedah sol -gel vs hidrotermal

Kaedah sol-gel adalah proses yang melibatkan sintesis pelbagai struktur nanostruktur dan nanopartikel oksida logam manakala kaedah hidroterma adalah pendekatan berasaskan tindak balas yang digunakan dalam nanoteknologi untuk menghasilkan nanomaterials. Perbezaan utama antara kaedah sol-gel dan hidroterma ialah kaedah sol-gel tidak dapat menghasilkan nanomaterials yang tidak stabil pada suhu tinggi, sedangkan kaedah hidroterma dapat menghasilkan nanomaterials yang tidak stabil pada suhu tinggi.

Rujukan:

"Sintesis hidroterma." Gambaran Keseluruhan | Topik Sciencedirect.

Ihsan gambar:

1. "Proses Gel Sol" oleh C. Su, b.-Y. Hong, c.-M. Tseng - Sains Direct (CC BY -SA 4.0) melalui Commons Wikimedia
2. "Synthase Quartz" oleh Didier Descouens - Kerja Sendiri (CC BY -SA 4.0) melalui Commons Wikimedia