Quelle est la différence entre le sol-gel et la méthode hydrothermale

Le différence clé entre le sol-gel et la méthode hydrothermale est que la méthode sol-gel ne peut pas produire de nanomatériaux qui ne sont pas stables à des températures élevées, tandis que la méthode hydrothermale peut générer des nanomatériaux qui ne sont pas stables à des températures élevées.

La méthode sol-gel et la méthode hydrothermale sont des techniques industrielles très importantes utiles pour générer des nanomatériaux.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que la méthode sol-gel 
3. Qu'est-ce que la méthode hydrothermale 
4. Sol-gel vs méthode hydrothermale sous forme tabulaire
5. Résumé - Sol-gel vs méthode hydrothermale 

Qu'est-ce que la méthode sol-gel?

La méthode sol-gel est un processus qui implique la synthèse de diverses nanostructures et nanoparticules d'oxyde métallique. Le précurseur moléculaire de cette méthode est dissous dans l'eau ou l'alcool pour être converti en gel par chauffage et en remuant par hydrolyse / alcoolyse.

L'avantage le plus important de l'utilisation de la méthode sol-gel pour produire des nanomatériaux est qu'il peut être effectué à température ambiante, et il permet de produire un grand nombre de matériaux nouveaux et fonctionnels avec des applications potentielles dans différents domaines. Il est très bénéfique par rapport à d'autres méthodes. Il s'agit d'une méthode chimique humide, également connue sous le nom de dépôt de solution chimique. Il s'agit de plusieurs étapes, notamment l'hydrolyse, la polycondensation, la gélification, le vieillissement, le séchage, la densification et la cristallisation.

Figure 01: processus sol-gel

Il peut également y avoir des inconvénients de la méthode Sol-gel, y compris le coût relativement élevé des matières premières, le retrait et la fissuration d'un grand volume qui se produisent pendant l'étape de séchage, incapable de produire des nanomatériaux qui sont instables à des températures élevées, etc.

Qu'est-ce que la méthode hydrothermale?

La méthode hydrothermale est une approche basée sur la réaction de solution en nanotechnologie qui est utilisée pour produire des nanomatériaux. Il s'agit d'une réaction chimique impliquant de l'eau dans un récipient sous pression scellé. C'est, en fait, un type de réaction qui se produit à la fois à haute température et pression. Cette méthode utilise une solution aqueuse comme système de réaction qui est incluse dans un récipient de réaction fermé spécial, qui crée un environnement de réaction à haute température à haute pression via le chauffage du système de réaction et le presser.

Figure 02: Une barre de quartz monocristallière cultivée artificiellement par la méthode hydrothermale

Dans cette méthode, la pureté chimique du matériau en poudre est très élevée car elle commence par des précurseurs de haute pureté. Il a une étape de cristallisation dans laquelle les cristaux croissants ont tendance à rejeter les impuretés qui se produisent dans l'environnement de croissance. Cela signifie que nous devons éliminer les impuretés telles que les ions provenant de sels métalliques ou de pH ajustant du système ainsi que la solution de cristallisation.

Quelle est la différence entre le sol-gel et la méthode hydrothermale?

La production de nanomatériaux est un processus compliqué avec de nombreuses approches différentes. La méthode sol-gel et la méthode hydrothermale sont deux de ces approches. La principale différence entre le sol-gel et la méthode hydrothermale est que la méthode sol-gel ne peut pas produire de nanomatériaux qui ne sont pas stables à des températures élevées, tandis que la méthode hydrothermale peut générer des nanomatériaux qui ne sont pas stables à des températures élevées. Dans la méthode sol-gel, le précurseur moléculaire est dissous dans l'eau ou l'alcool et converti en gel en chauffant et en remuant via l'hydrolyse, tandis que la méthode hydrothermale implique une réaction chimique dans l'eau dans un vaisseau pression scellé qui se produit à haute température et pression.

Le tableau suivant résume la différence entre le sol-gel et la méthode hydrothermale.

Résumé - Sol-gel vs méthode hydrothermale

La méthode sol-gel est un processus qui implique la synthèse de diverses nanostructures et nanoparticules d'oxyde métallique tandis que la méthode hydrothermale est une approche basée sur la réaction de solution utilisée en nanotechnologie pour produire des nanomatériaux. La principale différence entre le sol-gel et la méthode hydrothermale est que la méthode sol-gel ne peut pas produire de nanomatériaux qui ne sont pas stables à des températures élevées, tandis que la méthode hydrothermale peut générer des nanomatériaux qui ne sont pas stables à des températures élevées.

Référence:

«Synthèse hydrothermale." Un aperçu | Sujets ScienceDirect.

Image gracieuseté:

1. «Processus Sol Gel» par C. Su, b.-Y. Hong, C.-M. Tseng - Science Direct (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. «Quartz synthase» par Didier Descouens - Propre travaux (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia