Золь-гель технологии

Золь-гель процесс (англ. sol-gel process) — технология материалов, в том числе наноматериалов, включающая получение золя с последующим переводом его в гель, то есть в коллоидную систему, состоящую из жидкой дисперсионной среды, заключенной в пространственную сетку, образованную соединившимися частицами дисперсной фазы.

Золь иначе лиозоль; коллоидный раствор (англ. sol от лат. solutio — раствор) — высокодисперсная коллоидная система (коллоидный раствор) с жидкой (лиозоль) или газообразной (аэрозоль) дисперсионной средой, в объеме которой распределена другая (дисперсная) фаза в виде капелек жидкости, пузырьков газа или мелких твердых частиц, размер которых лежит в пределе от 1 до 100 нм (10⁻⁹—10⁻⁷м).

Ге́ли (ед.ч. гель, от лат. gelo — «застываю») — структурированные системы, состоящие из высокомолекулярных и низкомолекулярных веществ. Наличие трёхмерного полимерного каркаса (сетки) сообщает гелям механические свойства твёрдых тел (отсутствие текучести, способность сохранять форму, прочность и способность к деформации (пластичность и упругость).

Наверное, в детстве мама или бабушка варила вам кисель? А знаете ли вы, что для этого она использовала золь-гель технологию? В нанотехнологии золь-гель метод применяется намного шире, чем в кулинарии. И если в киселе важно только то, чтобы он был вкусный, то при синтезе наночастиц необходимо контролировать огромное количество параметров – форму частиц, распределение по размерам и др.

Золь-гель технология – это один из способов получения наночастиц, основанный на синтезе «коллоидных частиц» неорганических и неоргано-органических гибридных материалов. Из таких коллоидных дисперсий можно получить нанопорошки, нанонити, тонкие пленки и неоргано-органические нанокомпозиты.

Схематичное представление золь-гель процесса