Piidioksidi, joka tunnetaan myös nimellä piidioksidi kemiallisella kaavalla SiO2, on yksi monimutkaisimmista ja runsaimmista materiaaliperheistä. Ja piidioksidigeeli on amorfinen ja huokoinen piidioksidin muoto ja valmistettu synteettisesti rakeiksi, jotka ovat kovia.
Silikageelin kehittäminen
Useimmat ihmiset saattavat ajatella, että piidioksidigeeli on eräänlainen nouseva teollinen materiaali, jolta puuttuu täydellinen jalostustekniikka, joten he aina kyseenalaistavat, onko se turvallista ja silikageelituotteiden laajamittainen valmistus on sallittua vai ei. Itse asiassa useisiin tutkimuksiin, joita olemme tehneet, silikageeli ei ole nykyaikaisen teollisuuden kehityksen tuote; Itse asiassa se on jo juurtunut ihmiskunnan pitkään historiaan.
1100-luvulla eteläamerikkalaiset alkoivat tehdä silikonikumipalloja peleihin ja uhrauksiin – tämä on varhaisin silikonin käyttö, jonka olemme tähän mennessä tunteneet. Vuonna 1493, kun italialainen tutkimusmatkailija ja navigaattori Christopher Columbus astui jälleen Amerikan maaperälle, hän näki, että intialaiset pelasivat mustalla pallolla, joka saattoi pomppia korkealle osuttuaan lattiaan – tämä pallo oli tarkalleen tehty lateksista, joka oli saatu jonkinlaisesta puusta.
1700-luvulla innostus Etelä-Amerikkaa kohtaan pyyhkäisi Ranskan yli. Vuonna 1736 ranskalainen tutkimusmatkailija ja maantieteilijä Charles Marie de La Condamine liittyi tutkimusmatkalle Etelä-Amerikkaan. Hän saapui lopulta Quitoon Ecuadoriin ja hänestä tuli ensimmäinen eurooppalainen, joka kohtasi samalla kumia. Myöhemmin hän esitteli paperin, jossa kuvattiin monia hänen tutkimiaan kumin ominaisuuksia.
Silikageeli oli olemassa jo 1640-luvulla tieteellisenä uteliaisuutena. Sitä käytettiin toisessa maailmansodassa höyryjen ja kaasujen adsorptioon kaasunaamarikanisterissa. Synteettisen reitin piidioksidigeelin tuottamiseen patentoi vuonna 1918 Johns Hopkinsin yliopiston kemian professori Walter A. Patrick.
Toisessa maailmansodassa piidioksidigeeli oli välttämätön sotaponnisteluissa penisilliinin jotta penisilliini olisi kuiva, sotilaskalustoa suojeltaisiin kosteusvaurioilta, nesteen halkeilevana katalysaattorina korkeaoktaanisen bensiinin valmistukseen, hiilidisulfidin valmistamiseen ja katalysaattorina butadieenin valmistukseen etanolista.
Nyt silikageeliteollisuus kehittyy nopeasti myös Kiinassa. Tutkimukset osoittavat, että tämän materiaalin määrä, jota käytämme vuosittain, on jo ylittänyt tuhansia tonneja.
Kuinka arvioida, onko silikageeli hyvä vai ei?
Aivan alussa silikageeliä käytetään vain ilmailu- ja sotilaskentillä. Nyt sitä käytetään laajalti elektroniikassa, tekstiileissä, autoissa, koneissa, nahassa ja paperissa, metallissa, maalissa, lääketieteessä ja lääkinnällisissä laitteissa, sähkölaitteissa, leluissa, laitteissa, urheilutuotteissa, audiossa, valaistuksessa ja monilla muilla teollisuudenaloilla. Silikageelituotteet liittyvät läheisesti jokapäiväiseen elämäämme ja työomme tällä hetkellä.
Nyt kun silikageeli on niin tärkeää, mitä menetelmiä voimme käyttää arvioida, onko piidioksidigeeli hyvä vai ei, tai toisin sanoen, miten voimme kertoa piidioksidigeelin laadun?
Voit helposti arvioida niitä niiden ulkonäön perusteella joskus. Silikageeli on eräänlainen myrkytön, hajuton ja väritön materiaali, jolla on hyvä rakenne, joten se ei tee juurikaan vakavaa haittaa ihmiskehoon. Nämä väärennetyt tai heikkolaatuiset piidioksidigeelituotteet valmistetaan kuitenkin yleensä kovalla ja liottelevalla tavalla – ne ovat myrkyllisiä ja niillä on kauhea haju.
Yleisesti ottaen silikageelillä on erinomainen sitkeys ja elastisuus, mikä tarkoittaa, että se kestää murtumista, taivutusta, leikkaamista tai muita muodonmuutoksia. Joten heikkolaatuinen piidioksidigeeli todennäköisesti epämuodostutuu, kun taas korkealaatuinen piidioksidigeeli voi palata alkuperäiseen muotoonsa tai kokoonsa helposti. Lisäksi korkealaatuinen silikageeli tuntuu yleensä paljon sileämmiltä koskettaa, koska pintakerroksessa on rasvan kaltainen aine, jos sitä ei ole erityisesti käsitelty aiemmin.
Voit myös kertoa silikageelin laadun liekin väreistä. Mustaa savua vapautuu, kun heikkolaatuisia silikageelituotteita poltetaan, ja mustaa jauhetta jää. Riippumatta siitä, minkä värinen tuote on, niin kauan kuin se on valmistettu korkealaatuista piidioksidigeeliä, se tuottaa palaessaan valkoista savua, ja jäljelle jäävä jäännös on valkoinen jauhe.
