超臨界干燥裝置的干燥方法分享
更新時間：2021-09-15 | 點擊率：2805
超臨界干燥裝置是一種干燥多孔材料的方法，可結合溶膠-凝膠法制備納米多孔材料。旨在通過壓力和溫度的控制，使溶劑在干燥過程中達到其本身的臨界點，完成液相至超臨界流體轉變。過程中溶劑無明顯表面張力，在維持骨架結構的前提下完成濕凝膠向氣凝膠的轉變。
在超臨界狀態下，氣體和液體之間不再有界面存在，而是成為介于氣體和液體之間的一種均勻的流體。這種流體逐漸從凝膠中排出，由于不存在氣-液界面，也就不存在毛細管力，因此不會引起凝膠體的收縮和結構的破壞，直至全部流體都從凝膠中排出，得到充滿氣體的，具有納米孔結構的材料。
干燥過程在氣凝膠的制備過程中非常重要。由于在濕凝膠干燥成為氣凝膠的過程中，凝膠結構要承受巨大的干燥應力，這種應力會使凝膠結構持續的收縮和開裂，導致結構塌陷。干燥應力主要來自于毛細應力、滲透壓力、分離壓力等。其中占據主要地位的要屬毛細壓力。
這些因素都導致凝膠結構受力不均，造成凝膠結構的塌陷。干燥過程中，在干燥應力的作用下，凝膠結構會出現較大的收縮甚至開裂，從而無法得到結構理想的氣凝膠材料。影響干燥應力的主要因素包括：凝膠結構的強度、凝膠的孔徑大小與均一度、凝膠內溶劑的表面張力、溶劑與凝膠結構表面的接觸角等等。通過調節這些因素從而有效控制干燥應力對凝膠結構的破壞程度，是各種氣凝膠干燥方法中至關重要的步驟。
希望上述內容能夠幫助大家更好的了解本裝置。
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