Funkcionalizált szilika aerogélek előállítása és lehetséges alkalmazási területeik felderítése

Dátum
Folyóirat címe
Folyóirat ISSN
Kötet címe (évfolyam száma)
Kiadó
Absztrakt

A szilika aerogélek a világ legkisebb sűrűségű szilárd anyagai közé tartoznak, és számos különleges tulajdonsággal bírnak. Rendkívül nagy a fajlagos felületük és porozitásuk, így kiemelkedő elektromos, hő- és hangszigetelők, valamint saját sűrűségükhöz képest rendkívül nagy a nyomószilárdságuk. Az aerogélek az elmúlt közel harminc évben számos anyagtudományi kutatás középpontjában álltak. Ezek azonban csak csekély mértékben terjedtek ki kémiai módosításuk (funkcionalizálásuk) és annak tulajdonságokra gyakorolt sokrétű hatásának tanulmányozására. Doktori munkám kezdetén kettős célt tűztem ki. Először is célom volt új, kémiailag módosított aerogélek előállítása és szerkezetük, összetételük valamint morfológiájuk vizsgálata. Tekintettel arra, hogy a funkcionalizált aerogélek a gyakorlatban eddig csak igen minimális felhasználást nyertek, ezért munkám második felében célul tűztem ki az általam előállított új anyagok potenciális alkalmazási lehetőségeinek felderítését. Teszteltem őket a nagynyomású folyadékkromatográfia területén, poli(metil-metakrilát) kompozitok töltőanyagaiként, valamint katalizátorokként.


Silica aerogels are among the lowest density solids in the world, and possess a number of special properties such as extremely high specific surface area and porosity, as well as ultralow electric, sound and thermal conductivity. Aerogels also show remarkable compressive strengths compared to their outstandingly low density. In the last three decades, aerogels attracted considerable attention in the field of materials science. However, only a few researches were focused on their chemical modification (functionalization) and the effects it has on their properties. Upon joining the group, I started my doctoral work by setting two main aims. My primary objective was to synthesize new, chemically modified aerogels, as well as to characterize their structures, compositions and morphologies. Since functionalized aerogels have only found very limited use so far, my second aim was the exploration of some of the potential application fields of the newly prepared materials. Thus, part of the new aerogels were tested as novel type of high pressure liquid chromatographic stationary phases, others as inorganic fillers of poly(methyl methacrylate) composites, and as catalysts.

Leírás
Kulcsszavak
silica aerogel, szilika aerogél, kromatográfia, chromatography, kompozit, composite, catalyst, katalizátor, makrociklus, macrocycle, sol-gel, szol-gél
Forrás