Золь - кремнезем
Cтраница 2
Моргентхалер и др. [732, 733] использовали людокс - АМ - модифицированный алюминатом золь кремнезема, который стабилен в нейтральной среде и имеет меньшую тенденцию образовывать комплексы с водородными связями с некоторыми видами белка. Полиэтиленгликоли оказывали некоторое воздействие на систему, вероятно, из-за конкурирующих эффектов образования водородных связей с другими группами. [16]
 |
Зависимость вязкости системы от объемной доли, занимаемой в суспензии однородными по размеру сферическими частицами, рассчитанная. [17] |
Чтобы исследовать образование микрогеля, Дилер подвергал 15 % - ный золь кремнезема с размером частиц 6 нм деионизации до рН 5 55 и старению при 30 С. [18]
Им удалось нанести тонкий слой коллоидного раствора диоксида кремния на внутреннюю стенку капилляра, использовав имеющиеся в продаже золи кремнезема. Для этого золь, содержащий 22 % SiC2 в смеси пропанол - вода, продавливали через капиллярную трубку длиной до 300 м, изготовленную из найлона, дельрина, меди или стали; остающийся в капилляре растворитель удалялся током сухого аргона. Полученные таким методом адсорбционные капиллярные колонки использовали для разделения углеводородов. [19]
В том случае, когда горячий металл подвергается закалке в воде, скорость его охлаждения высока, но если используется золь кремнезема, то скорость закаливания металла заметно снижается. [20]
В химии кремнезема принята следующая терминология: растворимый кремнезем ( или монокремниевая кислота) Si ( OH) 4; поликремниевая кислота ( олигомеры), представляющая собой полимер с относительной молекулярной массой ( по SiCb) до 1000; коллоидный кремнезем, имеющий более высокую молекулярную массу, чем поликремниевая кислота, с диаметром частиц более 5 нм; золь кремнезема - термин, относимый как к поликремниевым кислотам, так и к коллоидному кремнезему. Растворимый кремнезем в отличие от коллоидного кремнезема способен проходить через мембрану диализатора. [21]
Очень тонкий изоляционный слой может размещаться между металлическими проводящими слоями в слоистых многоканальных проводниках. Золь кремнезема наносится на самый нижний проводящий слой, после чего получается пленка толщиной 10 нм. Операция повторяется несколько раз с тем, чтобы все поры были затянуты, и верхний проводящий слой накладывается на такой непроводящий, лишенный пор слой. [22]
Следующие данные наводят на мысль, что даже при отношении до 7 5: 1 в растворе может быть главным образом коллоидный кремнезем, а не растворимый силикат. Такой золь кремнезема можно высушить до липкого, твердого вещества, которое при повторном растворении в воде переходит в первоначальное состояние золя. [23]
С другой стороны, органические полимерные пленки, такие, как полиэфир или полиамид, оказываются гидрофобными, поскольку полярные группы обычно направлены внутрь, что не позволяет образоваться взаимным водородным связям. Когда же вводится золь кремнезема при рН 2 - 4, то амидные связи или концевые аминогруппы, если они имеются, поворачиваются наружу и образуют водородные связи с кремнеземом. В случае полиэфира коллоидный оксид алюминия оказывается наилучшим смачивающим реагентом, так как он вступает в - реакцию с карбоксильными концевыми группами. На поверхности политетрафторэтилена в-реакции участвуют карбоксильные концевые группы фторкарбонового ПАВ, обычно применяемого в эмульсионной полимеризации, которые и обеспечивают смачивание коллоидными оксидами. Грот [594] заявил, что для того, чтобы получить пористую гидрофильную мембрану из политетрафторэтилена, коллоидный кремнезем следует вводить на поверхность полимера с тем, чтобы обеспечить проводимость ионов через поры. [24]
Обычно, когда золь кремнезема замерзает, выделение льда приводит к увеличению концентрации SiOo, так что образуется гель. Однако в этом случае замерзший золь может быть при последующем нагревании превращен в первоначальное жидкое состояние. Если этот золь концентрировать путем выпаривания и, наконец, высушить, то твердый продукт может быть снова растворен в воде с получением прозрачного устойчивого золя, подобного исходному. Другой замечательной особенностью этого золя является то. [25]
Даррах и др. [352] указывают на три важных фактора, необходимых для образования благородного опала по крайней мере в случае австралийских месторождений: а) обильный запас легко растворимого кремнезема; б) засушливый климат и зона, ограниченная приповерхностными грунтовыми водами с четко выраженными задерживающими слоями, например такими, как бентонитовые пласты, предохраняющие подобное формирование от высыхания благодаря сохранению в этой зоне типичного раствора, содержащего вплоть до 3 % растворимых сульфатов и хлоридов и 0 008 масс. % растворимого кремнезема; в) присутствие полостей, сформированных различными путями, в которых частицы кремнезема способны собираться и упорядочивать свое расположение. Авторы утверждают, что золь кремнезема, состоящий из частиц размером 10 нм, будет образовывать частицы диаметром 150 - 200 нм в процессе его продолжительного старения, но необходимые для этого условия не были определены. Условия для подобного процесса агрегации должны быть очень специфическими, поскольку золи с частицами размером 10 нм могут подвергаться старению и гелеобразованию, а также концентрированию и флокуляции при изменяющихся в широкой области условиях, без появления каких-либо больших сферических образований. Существуют некоторые данные, свидетельствующие о том, что сферы могут осаждаться в слабовязкой среде, подобной 0 1 % - ному золю кремнезема, состоящему из небольших частиц, которые способны флокулировать при действии солей. [26]
Один из них - это активированный золь кремнезема, применяемый для обработки воды. Его приготовляют путем нейтрализации силиката натрия кислотой, подвергают старению, пока смесь почти не превратится в гель, и затем разбавляют для прекращения гелеобразования. В этом случае частицы кажутся состоящими из высоко гидратированных, гелеобразных фрагментов коллоидных размеров, которые соединены в единое целое. Золи второго типа состоят из непористых или компактных коллоидных образований, которые представляют собой отдельные сферические частицы или же их агрегаты. Этот тип концентрированных золей кремнезема является в настоящее время наиболее часто применяемым в промышленности. [27]
Позднее Уайт [29] запатентовал способ приготовления золя кремнезема путем промывки силикагеля, пропитки его раствором щелочи, удаления избытка раствора и нагревания влажного геля без испарения воды до превращения в золь. При этих условиях водный силикагель, очевидно, под действием щелочи, содержащейся в добавленном золе, превращался в водный золь кремнезема. [28]
Если перед введением в систему органического полимера коллоидный кремнезем скоа-гулирован так, что его частицы находятся в контакте друг с другом, то после введения полимера происходит его адсорбция вокруг точек контакта, упрочняющая мостики между частицами. Однако полимер не помещается между частицами, и поэтому не вызывает повторного диспергирования частиц. С другой стороны, если кремнеземные частицы разделены во время добавления флокулирующего агента, то все поверхности частиц могут быть окружены таким агентом, и при добавлении избыточного количества агента образуется золь кремнезема. [29]
Стерическая стабилизация была применена и к частицам очень небольшого размера в качестве дополнения к ионной стабилизации. Так, Йетс [62] стабилизировал золи с очень малыми по размеру частицами, комбинируя неорганическое или же органическое основание с водорастворимым неаром этическим полиокси - или неполным эфиром многоатомного спирта, например поливинилового спирта. Некоторая стерическая стабилизация имеет место также, вероятно, и тогда, когда присутствует катион органического основания, такой, как ( CH3) 4N, поскольку, по данным Уолтера [63], золь кремнезема этого типа можно выпаривать до получения сухого порошка, способного повторно самопроизвольно диспергировать в воде. [30]
Страницы: 1 2 3