تهیه زروژل بدون ترک با منافذ یکنواخت در حد نانو

زروژل یک ژل خشک (زرو یک کلمه یونانی به معنی خشک) است که بوسیله تبخیر مایع حفرات آن تحت شرایط محیط تهیه می شود. در این پروژه سیلیکا زروژل بدون ترک با منافذی در حد نانو به وسیله روش سل- ژل تهیه شد. یک محدودیت جدی روش سل- ژل ایجاد ترک در طی خشک شدن است که مانع کاربرد گسترده آن در تولید مونولیت ها و فیلم ها شده است. ترک ژل در طی خشک کردن ناشی از فشار ایجاد شده بوسیله مایع درون حفرات در سطح مشترک مایع- گاز است که سبب ایجاد فشار مویینگی زیادی در شبکه می شود، کاهش فشار مویینگی مایع داخل حفره بوسیله اضافه کردن افزودنی های شیمیایی کنترل کننده خشک شدن dcca)) بدلیل کشش سطحی کمی که دارند مورد بررسی قرارگرفت، دی متیل فرمامید و گلیسرول بعنوان dcca با نسبت های مولی 2/0، 5/0، 1، 2 نسبت به تترا اتیل اورتو سیلیکات (teos) در شرایط اسیدی با استفاده از اتانول بعنوان حلال و بدون حلال (در حمام آلتراسونیک) بررسی شدند. هم چنین از سورفاکتانتی مثل اکتیل آمین بعنوان قالب (template) برای حفره های شبکه زروژل در این پروژه مورد استفاده قرار گرفت، که در نهایت زروژل بدون ترک و شفاف با حفراتی در محدوده میکرو و مزو در حضور دی متیل فرمامید و گلیسرول بعنوان dcca با نسبت مولی 1 به teos در هر دو حالت با حلال و بدون حلال (در حمام آلتراسونیک) بدست آمد. سیلیکا زروژل بدون ترک هم چنین در حضور اکتیل آمین بعنوان سورفاکتانت و با استفاده از کاتالیست اسیدی hcl و hno3 بدست آمد. به منظور بررسی واکنش با استفاده از کاتالیست دو مرحله ای (اسیدی و بازی) از hcl بعنوان کاتالیست اسیدی و nh4oh بعنوان کاتالیست بازی استفاده شد و ژل حاصل پس از خشک شدن کاملا یکنواخت و بدون ترک بود. تمامی نمونه های حاصل شفاف بودند. از تکنیک های ft-ir, sem, fe-sem, tg/dta, bet جهت بررسی و شناسایی تعدادی از سیلیکا زروژل های تهیه شده استفاده گردید.