一、氣凝膠的制備方法有哪些

氣凝膠的(de)制(zhi)備過(guo)(guo)程主(zhu)要分為兩(liang)步：第一步為通過(guo)(guo)溶膠(jiao)-凝(ning)膠(jiao)過(guo)(guo)程制(zhi)的(de)凝(ning)膠(jiao)；第二步則是通過(guo)(guo)一定的(de)干燥方法將凝(ning)膠(jiao)內的(de)液(ye)態(tai)物質替換(huan)為氣(qi)態(tai)從(cong)而制(zhi)得(de)氣(qi)凝(ning)膠(jiao)。

在(zai)溶(rong)(rong)膠(jiao)凝(ning)膠(jiao)過程(cheng)中，通過控制溶(rong)(rong)液的(de)水解和縮(suo)聚反應條件，在(zai)溶(rong)(rong)體內(nei)形(xing)成不同結(jie)構的(de)納(na)米團簇，團簇之(zhi)間的(de)相互(hu)粘(zhan)連形(xing)成凝(ning)膠(jiao)體，而在(zai)凝(ning)膠(jiao)體的(de)固(gu)態骨(gu)架周圍則充(chong)滿化學反應后剩余的(de)液態試劑。

在干(gan)(gan)燥(zao)(zao)階段中，由(you)于(yu)液體(ti)表(biao)面張力的(de)存在，氣凝膠(jiao)網絡結構(gou)很容易被破壞。目前，氣凝膠(jiao)常(chang)用的(de)干(gan)(gan)燥(zao)(zao)方法(fa)主(zhu)要分為4類：超臨界干(gan)(gan)燥(zao)(zao)、亞臨界干(gan)(gan)燥(zao)(zao)、冷凍干(gan)(gan)燥(zao)(zao)及常(chang)壓干(gan)(gan)燥(zao)(zao)。

超臨(lin)界(jie)(jie)干燥法是(shi)指將干燥溶(rong)劑的溫度、壓(ya)強均提(ti)升至(zhi)其(qi)超臨(lin)界(jie)(jie)點以上，從而消除凝(ning)膠孔洞(dong)內的氣液界(jie)(jie)面(mian)，是(shi)對樣品進行干燥的方(fang)法。

亞(ya)臨界干(gan)燥(zao)(zao)則是(shi)將干(gan)燥(zao)(zao)試(shi)劑(ji)的(de)溫(wen)度、壓強均提升(sheng)至其超臨界點之下對(dui)樣(yang)品進行干(gan)燥(zao)(zao)。與(yu)超臨界干(gan)燥(zao)(zao)相比，亞(ya)臨界干(gan)燥(zao)(zao)的(de)危險(xian)程度相對(dui)較低。

冷凍干燥也常常被(bei)用于制備氣(qi)凝(ning)膠(jiao)(jiao)，它是一種通過冷凍凝(ning)膠(jiao)(jiao)孔洞內(nei)的液體，進而(er)使其在真空條件(jian)下升華從而(er)制得氣(qi)凝(ning)膠(jiao)(jiao)的方(fang)法(fa)。

常壓干燥(zao)是四種常見的(de)干燥(zao)方(fang)法(fa)(fa)中(zhong)操作(zuo)最(zui)簡單、使用(yong)最(zui)經(jing)濟的(de)方(fang)法(fa)(fa)。它不需(xu)要超(chao)臨(lin)界(jie)干燥(zao)所(suo)使用(yong)的(de)高壓釜及(ji)成本(ben)高昂的(de)超(chao)臨(lin)界(jie)干燥(zao)試劑，但需(xu)要漫長的(de)溶劑替換過(guo)(guo)程(cheng)，從而避免在干燥(zao)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)凝(ning)膠吸水以及(ji)氣液界(jie)面張(zhang)力對凝(ning)膠骨(gu)架造成變形甚(shen)至(zhi)破壞。

二、氣凝膠的簡單做法

1、首先(xian)制作(zuo)氣凝(ning)膠需要材料凝(ning)膠球(qiu)和氧化鋁晶體(ti)，凝(ning)膠球(qiu)其實在(zai)許多地方都(dou)能夠(gou)找到，可以在(zai)極(ji)光號(hao)附近(jin)轉一轉。

2、凝膠(jiao)球(qiu)靠近看是表(biao)面有許(xu)多(duo)紫色小光點(dian)的小球(qiu)，用小刀收下(xia)來。

3、在水里放上地(di)基(ji)和室外種植箱，把凝(ning)(ning)膠球種子種上去，不久就有(you)足(zu)夠的(de)凝(ning)(ning)膠球材(cai)料可以(yi)使(shi)用了(le)。

4、氧化(hua)鋁晶體比較好找，一般能(neng)連續找到好幾個(ge)。

5、打開工作臺，最后就可以用凝膠球和氧化鋁晶體完成氣凝膠的合成了。