Jednoduchá sol-gelová syntéza

O sol-gelové syntéze jsem tu už něco málo psal, v tomto článku najdete návod na jednoduchou přípravu SiO2 gelu.

Základní výchozí látkou bude tetraethoxysilan, neboli TEOS. Tato látka je hydrolyticky nestabilní a velmi ochotně hydrolyzuje za vzniku SiO2.

Obr. 1.: Struktura TEOSu

Hydrolýzu lze provést v kyselém, i zásaditém prostředí, mechanismus kyselé hydrolýzy je na obr. 2. Hydrolýzu provádíme v okyselené směsi vody a ethanolu.

Obr. 2.: Mechanismus kyselé hydrolýzy TEOSu

Postup je velmi jednoduchý, stačí kádinka, míchačka s ohřevem, teploměr, ethanol, HCl a TEOS.

TEOS

  1. Do 250 ml kádinky vložíme míchadlo a odměříme 30 ml TEOSu.
  2. Přilijeme 30 ml ethanolu a spustíme míchání.
  3. Přidáme 38 ml destilované vody s přídavkem 3-4 kapek koncentrované HCl.
  4. Zkontrolujeme pH roztoku, pokud je vyšší než 3, přidáme kapku HCl.
  5. Reakční směs zahříváme na 60 °C a intenzivně mícháme, dokud nezmizí rozhraní mezi kapalinami.
  6. Po asi 20 minutách vyjmeme míchadlo a zvýšíme teplotu ohřevu na 100 °C.
  7. Zahříváme dokud se nevytvoří gel.

Pár fotek

Tato syntéza je velmi jednoduchá a nedá se v podstatě zkazit, hluchá místa je možno vyplnit dalšími ukázkami laboratorní práce nebo přístrojové techniky.

Leave a Reply

Tato stránka používá Akismet k omezení spamu. Podívejte se, jak vaše data z komentářů zpracováváme..