Quelle est la différence entre Airgel et Xerogel

Quelle est la différence entre Airgel et Xerogel

Le Différence clé entre Airgel et Xerogel Est-ce que les aérogels se forment lorsque le liquide du gel est extrait à un état supercritique, tandis que le xérogel se forme lorsque le liquide du gel est évaporé à température ambiante.

Les adsorbants nano à base de gel peuvent être largement classés en aérogel, hydrogel et xérogel. Nous pouvons décrire les aérogels et les xérogels comme des gels séchés qui peuvent conserver leur texture poreuse après le processus de séchage. Cette conservation peut être complète ou partielle. Ces gels poreux ont des propriétés attrayantes qui découlent de la flexibilité extraordinaire du traitement sol-gel. Nous pouvons combiner cela avec diverses techniques de séchage, ce qui peut conduire à des aérogels ou des xérogels.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que l'aérogel 
3. Qu'est-ce que Xerogel
4. Aérogel vs xérogel sous forme tabulaire
5. Résumé - AirGel vs Xerogel

Qu'est-ce que l'aérogel?

AirGel peut être défini comme un solide qui se forme à partir d'un gel en séchant à un état supercritique. Le processus de séchage dans les aérogels peut être décrit comme un lyophilisation, un séchage supercritique ou un séchage de pression ambiante. AirGel est un matériau léger et présente une grande surface qui varie entre 200 et 1000 m2/g. Il a de nombreuses propriétés importantes telles que:

  • Une grande quantité de distribution de taille de pores contrôlée
  • Une conductivité élevée
  • Transparence
  • Une basse densité
  • La flexibilité
  • Faible constante diélectrique
  • Résistance mécanique élevée

Figure 01: un flacon d'Airgel

Ces propriétés font de AirGel un puissant candidat pour un large éventail d'applications, telles que l'adsorption des contaminants de l'eau. Comparativement, ce type de gel présente une grande surface et une porosité avec un grand volume de pores. Il existe différents types d'aérogels, y compris des aérogels à base de graphène, des aérogels à base de silice, des aérogels à base de zéolite, etc. Ce sont les exemples les plus courants d'aérogels. De plus, ces aérogels peuvent être facilement modifiés et fonctionnalisés afin d'améliorer l'adsorption sélective via une interaction électrostatique.

Qu'est-ce que Xerogel?

Xerogel est une forme solide d'un gel obtenu en le séchant avec un retrait sans entrave. Le processus de séchage des xérogels implique une évaporation du solvant dans des conditions standard à l'aide de méthodes conventionnelles. Les xérogels sont des matériaux mésoporeux ayant une stabilité thermique élevée. Les propriétés les plus importantes de Xerogel sont les suivantes:

  • Non toxique
  • Rentable
  • Biocompatible
  • Surface élevée
  • Porosité élevée
  • Peut facilement être modifié

Les exemples les plus courants de xérogels sont les xérogels à base de carbone et les aérogels à base de silice. Ce sont principalement des études pour la purification de l'eau.

Figure 02: Xérogel poreux

Lorsque vous envisagez le processus de séchage, Alcogel ou Hydrogel obtenu à partir d'un autre processus est converti en Xerogel. Dans ce processus, le volume diminue d'une quantité qui est égale au volume du liquide perdu par évaporation. De plus, le retrait du gel se produit en raison des forces capillaires exercées par le liquide de remplissage des pores à la paroi des pores. C'est le stade où se produit les plus grands changements de volume, de poids, de densité et de structure. Par la suite, le retrait peut cesser car le réseau de gel séché a atteint une raideur considérable.

Quelle est la différence entre Airgel et Xerogel?

La principale différence entre aérogel et xérogel est que les aérogels se forment lorsque le liquide du gel est extrait à un état supercritique, tandis que le xérogel se forme lorsque le liquide du gel est évaporé à température ambiante. De plus, AirGel a une surface relativement plus grande que Xerogel.

L'infographie ci-dessous présente les différences entre Airgel et Xerogel sous forme tabulaire pour une comparaison côte à côte.

Résumé - AirGel vs Xerogel

AirGel et Xerogel sont des types importants de matériaux de gel solide. La principale différence entre aérogel et xérogel est que les aérogels se forment lorsque le liquide du gel est extrait à un état supercritique, tandis que le xérogel se forme lorsque le liquide du gel est évaporé à température ambiante.

Référence:

1. «Xerogels." Un aperçu | Sujets ScienceDirect.

Image gracieuseté:

1. «Airgel Vial» de Zach de Gamboa, Panama - Airgel Vial (CC BY-SA 2.0) via Commons Wikimedia
2. «Poreux Xerogel pour les applications biomédicales» par Zeiss Microscopy (CC BY-NC-ND 2.0)