بماذا يتميز الهلام الهوائي؟

1 132 1 5

العلوم

بماذا يتميز الهلام الهوائي؟
(أفضل إجابة)
القدرة الكبيرة على العزل الحراري. ومن اهم استخداماته :

على النطاق التجاري يستخدم الإيروجل كمادة عازلة للنوافذ.
الأيروجيل السيليكا الشفاف يكون مناسبا جدا كمادة عازلة حرارية للنوافذ ، وتحد من الخسائر بشكل كبير للحرارة في المباني. وبعد عدة جولات في Vomit Comet، قد أظهرت إحدى البحوث الفريق أن إنتاج ايروجيل في بيئة إنعدام الوزن يمكن أن تنتج جزيئات بحجم أكثر اتساقا وتحد من تأثير Rayleigh scattering في ايروجيل السيليكا ، مما يجعل الأيروجيل أقل زرقة وأكثر شفافية.
مساحة سطحها المرتفع تؤدي إلى العديد من التطبيقات ، مثل امتصاص المواد الكيميائية لتنظيف الانسكابات وهذه الميزة تعطي أيضا امكانية كبيرة لتكون حافزا أو عاملا محفز.
جزيئات الأيروجيل تستخدم أيضا كعامل مادة مثخنة في بعض الدهانات و مستحضرات التجميل .
ويجري حاليا اختبار الأيروجيل للاستخدام في أهداف مرافق الإشعال اليدوية.
ويمكن زيادة أداء الأيروجيل لتطبيقات معينة عن طريق إضافة الشوائب ، لتعزيز الهياكل وتخليق المركبات الهجين . وباستخدام هذا النهج ، فسوف تتسع التطبيقات لتلك الفئة من المواد زيادة كبيرة.
وقد بدأ الإنتاج التجاري من 'بطانيات' الأيروجيل في حوالي العام 2000. بطانيات الأيروجيل هي مواد مركبة من ايروجيل السيليكا وتعزز بمادة ليفية التي تحول الأيروجيل الهش في المادة ،إلى مادة دائمة المرونة. قد تكون لها خواص ميكانيكية وحرارية متنوعة للمنتج بناء على اختيار الألياف المعززة، إن مصفوفة ايروجيل ، والمواد المضافة المدرجة في المركب.
مركب ناسا يستخدم الأيروجيل لإصطياد جزيئات الغبار الفضائى خارج على متن المركبة الفضائية ستاردست. الجسيمات تتبخر على إثر إصطدامها مع المواد الصلبة و تمر خلال الغازات ، ولكن يمكن محاصرتها و إصطيادها في الأيروجيل. ناسا تستخدم أيضا الايروجيل في العزل الحراري في مركبة المريخ مارس روفر و السترات الفضائية.
البحرية الأمريكية تجري تقييما لملابس داخلية من الأيروجيل للحفاظ على حرارة أجسام الغواصين .
وتستخدم أيضا الأيروجيل في فيزياء الجسيمات كمشعات في كواشف تأثير شيرينكوف والذي يسمى بنظام لجنة التنسيق الإدارية في غى نظام للكشف عن بيل ، المستخدمة في تجربة بيل في KEKB (معجل)، هو مثال آخر لهذا الاستعمال.
يتم تحديد مدى ملاءمة الأيروجيل بتدني مؤشر الانكسار، وملء الفجوة بين الغازات والسوائل ، والشفافية ، والحالة الصلبة ، مما يجعلها أسهل استخداما من السوائل المبردة أو الغازات المضغوطة. كتلتها المنخفضة أيضا من الأشياءالمفيد للبعثات الفضائية.
أيروجيل الفورمالديهايد و ريسورسينول (البوليمرات المتماثلة كيميائيا لراتنجات الفينول فورمالدهايد) تستخدم في الغالب كمقدمات أو مؤشرات لتصنيع أيروچيل الكربون، أو عندما يكون عازل عضوي ذو سطح متسع مرغوبا. حيث أنها تأتي كمادة عالية الكثافة , بمساحة السطح تساوي تقريبا600 م²/جرام.
يمكن إعداد المركبات النانوية للأيروجيل المعدني بواسطة تشريب الهيدروجيل مع محلول يحتوي على ايونات من المعادن النبيلة المناسبةأ و المعادن الانتقالية يتم حينئذ تطبيق أشعة غاما فوق الهيدروجيل المشرب، مما يؤدي إلى ترسب الجسيمات النانوية من المعدن. حيث يمكن استخدام هذه المركبات النانوية على سبيل المثال كعوامل محفزة، وأجهزة الاستشعار، و كدروع كهرومغناطيسية، والتخلص من النفايات. والاستخدام المحتمل لمحفزات البلاتين على اساس الكربون في خلايا الوقود .
ويمكن استخدام الأيروجيل كنظام التسليم للأدوية نظرا للتوافق الحيوى. بسبب مساحتها العالية وبنيتها المسامية ، يمكن إمتصاص العقاقير من CO2 فوق الحرج. ويمكن تكييف معدل إفراز العقاقير استنادا إلى خصائص الأيروجيل.
الأيروجيل الكربوني يستعمل في تشييد طبقة صغيرة مزدوجة الكهروكيميائية من المكثفات الفائقة. نظرا لمساحة الأيروجيل الكبيرة فيمكن لهذه المكثفات أن تكون من 2000 حتي 5000 مرة أصغر من التصنيف المماثل للمكثفات الكهربائية. ويمكن لمكثفات الأيروجيل الفائقة حيث أن لها مقاومة منخفضة جدا بالمقارنة مع المكثفات الفائقة الطبيعية ويمكن أن تمتص أو تنتج تيارات ذروة عالية جدا.
شركة دنلوب أدرجت مؤخرا الأيروجيل في قالب من سلسلة جديدة من مضارب التنس ، و قد استخدمت سابقا في الاسكواش والراكيت.
شالكوجيل أظهر تقدما في إمتصاص الملوثات المعدنية من أمثال الزئبق والرصاص والكادميوم من الماء .
يستخدم الأيروجيل لإدخال اضطراب في الهيليوم الفائق؛ هيليوم-3.

المصدر :
https://ar.wikipedia.org/wiki/هلام_هوائي