Utafiti kuhusu wigo wa matumizi ya desiccant ya jeli ya silika

Katika uzalishaji na maisha, jeli ya silika inaweza kutumika kukausha N2, hewa, hidrojeni, gesi asilia [1] na kadhalika. Kulingana na asidi na alkali, desiccant inaweza kugawanywa katika: desiccant ya asidi, desiccant ya alkali na desiccant isiyo na upande [2]. Jeli ya silika inaonekana kuwa kikaushio kisicho na upande kinachoonekana kukausha NH3, HCl, SO2, n.k. Hata hivyo, kutoka kwa mtazamo wa msingi, jeli ya silika imeundwa na upungufu wa maji wa molekuli wa molekuli za asidi ya orthosilicic zenye pande tatu, mwili mkuu ni SiO2, na uso una vikundi vingi vya hidroksili (tazama Mchoro 1). Sababu kwa nini jeli ya silika inaweza kunyonya maji ni kwamba kundi la hidroksili la silicon kwenye uso wa jeli ya silika linaweza kuunda vifungo vya hidrojeni kati ya molekuli na molekuli za maji, kwa hivyo inaweza kunyonya maji na hivyo kuchukua jukumu la kukausha. Jeli ya silika inayobadilisha rangi ina ioni za kobalti, na baada ya maji ya kunyonya kufikia kujaa, ioni za kobalti kwenye jeli ya silika inayobadilisha rangi huwa ioni za kobalti zenye unyevu, hivyo jeli ya bluu ya silika inakuwa waridi. Baada ya kupasha joto jeli ya silika ya waridi kwa 200°C kwa muda, kifungo cha hidrojeni kati ya jeli ya silika na molekuli za maji huvunjika, na jeli ya silika iliyobadilika rangi itageuka bluu tena, ili mchoro wa muundo wa asidi ya silika na jeli ya silika uweze kutumika tena kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 1. Kwa hivyo, kwa kuwa uso wa jeli ya silika una vikundi vingi vya hidroksili, uso wa jeli ya silika unaweza pia kuunda vifungo vya hidrojeni vya molekuli na NH3 na HCl, n.k., na huenda kusiwe na njia ya kutenda kama desiccant ya NH3 na HCl, na hakuna ripoti muhimu katika fasihi zilizopo. Kwa hivyo matokeo yalikuwa nini? Mada hii imefanya utafiti wa majaribio ufuatao.


Muda wa chapisho: Novemba-14-2023