一、氣凝膠的制備方法有哪些

氣凝膠的制備(bei)過(guo)程(cheng)主要(yao)分為兩(liang)步(bu)(bu)：第一步(bu)(bu)為通(tong)過(guo)溶膠-凝膠過(guo)程(cheng)制的凝膠；第二(er)步(bu)(bu)則是通(tong)過(guo)一定的干(gan)燥(zao)方法將凝膠內的液態物質替換(huan)為氣(qi)態從而制得(de)氣(qi)凝膠。

在(zai)溶(rong)膠凝膠過程中(zhong)，通過控(kong)制(zhi)溶(rong)液的水解和縮(suo)聚反應(ying)條件，在(zai)溶(rong)體(ti)(ti)內形(xing)成不(bu)同結(jie)構(gou)的納米團簇，團簇之間的相互粘連形(xing)成凝膠體(ti)(ti)，而在(zai)凝膠體(ti)(ti)的固態骨架周圍則充滿化學反應(ying)后剩余的液態試劑。

在干(gan)燥(zao)階段中，由于液(ye)體表面張力的存(cun)在，氣(qi)凝膠網絡(luo)結構(gou)很容易被破壞(huai)。目前，氣(qi)凝膠常(chang)用的干(gan)燥(zao)方法主要分為4類(lei)：超臨(lin)界干(gan)燥(zao)、亞臨(lin)界干(gan)燥(zao)、冷凍干(gan)燥(zao)及常(chang)壓干(gan)燥(zao)。

超(chao)臨(lin)界干燥(zao)法是指將干燥(zao)溶劑的溫度(du)、壓強均提(ti)升至其(qi)超(chao)臨(lin)界點以上，從而消除凝膠孔洞內的氣液界面，是對(dui)樣品進(jin)行(xing)干燥(zao)的方法。

亞臨(lin)界干燥則是將干燥試劑的溫(wen)度、壓強(qiang)均(jun)提升(sheng)至(zhi)其超臨(lin)界點之下對(dui)樣品進行干燥。與超臨(lin)界干燥相比(bi)，亞臨(lin)界干燥的危險程度相對(dui)較低(di)。

冷(leng)凍(dong)干燥也常(chang)常(chang)被(bei)用于制備氣凝(ning)膠，它是一(yi)種通過(guo)冷(leng)凍(dong)凝(ning)膠孔洞內的液體，進而(er)使其在真空條件(jian)下(xia)升華從(cong)而(er)制得氣凝(ning)膠的方法。

常壓干燥是四(si)種常見的(de)(de)干燥方法中操作最簡單、使用最經濟(ji)的(de)(de)方法。它(ta)不需(xu)要超(chao)臨(lin)界(jie)(jie)干燥所(suo)使用的(de)(de)高壓釜及成本高昂(ang)的(de)(de)超(chao)臨(lin)界(jie)(jie)干燥試(shi)劑，但需(xu)要漫長的(de)(de)溶(rong)劑替換過(guo)程(cheng)，從(cong)而避(bi)免在干燥過(guo)程(cheng)中凝膠(jiao)吸水以(yi)及氣液界(jie)(jie)面張力對凝膠(jiao)骨架造成變(bian)形甚(shen)至破壞。

二、氣凝膠的簡單做法

1、首先制作氣凝膠(jiao)(jiao)(jiao)需要材料凝膠(jiao)(jiao)(jiao)球和氧化(hua)鋁晶體，凝膠(jiao)(jiao)(jiao)球其實在(zai)許多地方都能夠找到，可以在(zai)極光(guang)號附近(jin)轉(zhuan)一轉(zhuan)。

2、凝(ning)膠(jiao)球(qiu)靠近看是表面有許多紫色小(xiao)(xiao)(xiao)光點(dian)的小(xiao)(xiao)(xiao)球(qiu)，用(yong)小(xiao)(xiao)(xiao)刀收下來(lai)。

3、在水(shui)里放上(shang)地基和室外(wai)種植箱，把凝膠球(qiu)種子種上(shang)去，不(bu)久就有(you)足(zu)夠的凝膠球(qiu)材料可以使(shi)用了。

4、氧化鋁晶體(ti)比較好找(zhao)，一般能連續(xu)找(zhao)到好幾(ji)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。