一、氣凝膠的制備方法有哪些

氣凝膠的(de)制(zhi)備過(guo)程主要分為(wei)兩(liang)步：第一(yi)步為(wei)通過(guo)溶膠(jiao)(jiao)-凝(ning)膠(jiao)(jiao)過(guo)程制(zhi)的(de)凝(ning)膠(jiao)(jiao)；第二步則是通過(guo)一(yi)定的(de)干燥方(fang)法將凝(ning)膠(jiao)(jiao)內的(de)液(ye)態物(wu)質(zhi)替換為(wei)氣態從而制(zhi)得氣凝(ning)膠(jiao)(jiao)。

在(zai)溶膠凝(ning)(ning)膠過程中，通過控制溶液(ye)的(de)水(shui)解和縮聚反應(ying)條件，在(zai)溶體內形(xing)成不同結構的(de)納米(mi)團(tuan)(tuan)簇(cu)(cu)，團(tuan)(tuan)簇(cu)(cu)之間的(de)相互粘連形(xing)成凝(ning)(ning)膠體，而在(zai)凝(ning)(ning)膠體的(de)固態骨架(jia)周圍(wei)則(ze)充滿化學(xue)反應(ying)后剩余的(de)液(ye)態試劑。

在(zai)干(gan)(gan)燥(zao)(zao)階段中，由于液體表面張力的存在(zai)，氣凝(ning)膠(jiao)網絡(luo)結構很容易(yi)被破壞。目前(qian)，氣凝(ning)膠(jiao)常用的干(gan)(gan)燥(zao)(zao)方法主要(yao)分為(wei)4類(lei)：超臨界(jie)干(gan)(gan)燥(zao)(zao)、亞臨界(jie)干(gan)(gan)燥(zao)(zao)、冷凍干(gan)(gan)燥(zao)(zao)及(ji)常壓干(gan)(gan)燥(zao)(zao)。

超(chao)臨界(jie)干(gan)燥法是(shi)指將干(gan)燥溶劑(ji)的(de)溫度、壓(ya)強(qiang)均提升至其超(chao)臨界(jie)點以上，從而消除凝膠孔洞內的(de)氣液界(jie)面，是(shi)對樣品進(jin)行(xing)干(gan)燥的(de)方法。

亞臨(lin)界(jie)干(gan)(gan)燥則是將干(gan)(gan)燥試劑的溫度、壓強(qiang)均提升至其超(chao)臨(lin)界(jie)點之(zhi)下對樣品進行干(gan)(gan)燥。與(yu)超(chao)臨(lin)界(jie)干(gan)(gan)燥相(xiang)比，亞臨(lin)界(jie)干(gan)(gan)燥的危險程(cheng)度相(xiang)對較低。

冷凍(dong)干燥也常常被用于制備氣凝膠(jiao)(jiao)，它(ta)是一種通(tong)過冷凍(dong)凝膠(jiao)(jiao)孔洞(dong)內的液體，進而使其在真空(kong)條件下升華從(cong)而制得氣凝膠(jiao)(jiao)的方法。

常壓干(gan)燥(zao)(zao)是四種常見的(de)(de)干(gan)燥(zao)(zao)方(fang)法中操作最(zui)簡(jian)單、使(shi)用最(zui)經濟(ji)的(de)(de)方(fang)法。它不需要(yao)超(chao)臨界干(gan)燥(zao)(zao)所使(shi)用的(de)(de)高壓釜及成(cheng)本(ben)高昂的(de)(de)超(chao)臨界干(gan)燥(zao)(zao)試劑(ji)，但需要(yao)漫(man)長(chang)的(de)(de)溶劑(ji)替(ti)換(huan)過程(cheng)，從而避免在干(gan)燥(zao)(zao)過程(cheng)中凝膠(jiao)吸(xi)水以及氣液界面張力對凝膠(jiao)骨架造成(cheng)變形甚至破壞。

二、氣凝膠的簡單做法

1、首先制作氣凝(ning)膠(jiao)需要材料凝(ning)膠(jiao)球和(he)氧化鋁晶體，凝(ning)膠(jiao)球其(qi)實在許(xu)多地方都能夠找(zhao)到，可以在極(ji)光(guang)號附近轉一轉。

2、凝膠(jiao)球靠近(jin)看是表面有許(xu)多紫(zi)色小(xiao)光點的小(xiao)球，用小(xiao)刀收下來。

3、在水里放上地(di)基和室外種植箱，把凝(ning)膠球種子種上去，不久就有足夠的凝(ning)膠球材(cai)料可以使用了。

4、氧化(hua)鋁晶體比較好(hao)找，一般能連續找到好(hao)幾(ji)個。

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。