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                    氣凝膠產品的現狀及未來

                    來源:熱象納米團隊 日期:2019/2/12 10:42:14 人氣:128

                      <a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>作為最輕的固體材料,具有極高的空隙率和比表面積,已開始在越來越多的領域得到應用。目前,商業化的<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產品主要用于隔熱領域,產品以硅<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>為主,在催化、電化學等其他領域的商業應用亟待開發。

                      德國Hamburg University of Technology的Irina Smirnova和Pavel Gurikov在The Journal of Supercritical Fluids上發表了題為“Aerogel production: current status, research direction, and future opportunities”的文章,從大規模商業應用的角度對<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產品的現狀、已有研究領域及未來發展方向進行了綜述,嘗試分析極具潛力的<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>應用領域,從而為學術研究方向的確定提供參考。

                      產品現狀部分,文章介紹了商業化<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>的幾種主要形式,包括單體、粉體、顆粒、<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>氈等;列表給出了世界范圍內主要的商業化<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>生產公司;介紹了目前<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產品的生產流程,指出與實驗室合成<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>不同,目前工業生產的<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>均未經歷溶劑置換步驟,大規模的溶劑置換工藝開發仍待解決;對<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>的三種干燥方式(常壓干燥、冷凍干燥、超臨界干燥)進行了對比介紹;最后列表給出了目前<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產品的主要應用領域。

                    基于目前商業產品主要為無機<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>,作者認為,有機<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>的規?;a和商業應用具有巨大的市場前景。有機<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>由于具有良好的機械彈性、生物相容性、生物可降解性、多種功能團等,在生命科學等領域有著廣闊的應用前景。目前有機<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>的實驗室研究已經較為成熟,要生產具有一定市場競爭力的有機<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產品,要解決的問題主要集中在生產工藝的大規劃化和原材料獲取兩個方面,需進一步開展以下方面的研究:

                      ·  從易得性、環保性、生命周期、可循環利用等幾個方面對<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>生產原材料進行多樣化評估。

                    ·  加深對雜化<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>材料的理解:包括結構-性能之間關系,以及個體聚合物性能對最終雜化材料

                    整體的影響。

                      ·  實現對有機<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>的規?;a,包括實現規?;娜軇┲脫Q過程。

                      ·  建立/擴大規模尺寸可控、孔隙率可控的有機/雜化<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>顆?;蚶w維的生產裝置。

                      ·  由于目前生產中大多數操作依據經驗展開,為進一步優化或擴大生產流程,應對溶膠形成、溶

                    劑置換、膠體膨脹收縮、干燥等多個生產環節開展多尺度的流程模擬。

                      ·  目前<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產品生產仍是分批進行,實現連續化生產是下一步發展方向。

                      ·  為促進不同來源<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產品之間的對比,需建立<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>材料性能評價標準(包括如何測量孔的大小、不規則形狀樣品或粉末的密度、導熱系數、機械性質等),這需要各個研究機構之間進一步合作。

                      堅信<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產業會在接下來的幾年繼續保持高速發展的關鍵在于,要加強原料及生產過程的控制,進一步降低<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產品價格,并促進學術研究和工業應用相結合。此時,新型<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>的開發應以應用為導向,從一開始就了解目標產品的優缺點。通過學術機構和工業公司之間的密切合作推動<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產業的發展。作者認為以下幾個研究方向是急需并且最有前途的。

                      1)   聚合物<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>

                      2)   雜化<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>

                      3)   導電<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>

                      4)   <a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>生產流程優化

                      5)   <a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>生產原型機的制造

                    總之,加強開展以應用為導向的<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>相關研究,加強<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>生產流程優化,推動<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>材料在生命科學、環境、電化學等多個領域的應用,推動<a href="http://www.illustre-agency.com" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產品的快速發展。

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                    標題:氣凝膠產品的現狀及未來
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